Réduction de la production de boues activées

Les procédés biologiques par boues activées pour le traitement secondaire des eaux usées génèrent des quantités importantes de boues en excès. Plusieurs procédés biologiques, physiques et chimiques sont envisagés pour la réduction de la production de boues. Les procédés Cannibal® et d'ozonation des boues sont efficaces pour la réduction de la production de boues. Les mécanismes de réduction de la production de boues de ces procédés demeurent toutefois mal connus. Une meilleure compréhension des mécanismes de ces procédés permettrait d'optimiser leur conception et leur application. L'objectif général de cette thèse était de déterminer les mécanismes de réduction de la production de boues activées par les procédés opérés à des temps de rétention de boues (TRB) très élevés et d'ozonation des boues. La dégradabilité des matières particulaires non biodégradables a été considérée pour des TRB conventionnels, élevés et très élevés et suite à l'ozonation des boues. Des essais de rétention complète des boues en bioréacteur à membrane (BRM) de taille démonstration alimenté par des eaux usées réelles, en alternance avec des périodes de famine, ont permis de déterminer les paramètres stoechiométriques et cinétiques associés à la production de boues sur une grande plage de taux de charge (food to microorganism ratio; F/M) et de TRB. Deux jeux de paramètres fréquemment employés en pratique pour la conception de centres de récupération des ressources en eaux (CRRE, le nouveau terme pour désigner les stations d'épuration STEP) en Amérique du Nord ont été comparés pour la calibration de la production de boues des essais à rétention complète en termes de demande chimique en oxygène (DCO), de matières volatiles en suspension (MVES) et de biomasse active (XH).