Sources d'erreurs pour la détermination de la demande biochimique en oxygène d'eaux usées

«En raison de l'évolution démographique des 20 dernières années, du vieillissement des équipements et des nouvelles normes de rejet, des mises à niveau et des mises aux normes des StaRRE sont nécessaires. Par conséquent, la procédure standard de la DBO5 et de la DBO5C, pratiquement inchangée depuis 1980, devrait être actualisée pour garantir la fiabilité des valeurs utilisées pour le dimensionnement des installations de traitement des eaux usées. L’objectif général du projet est donc de recommander une approche fiable de détermination de la concentration en matière organique biodégradable exprimée en DBO5C pour la mise à niveau et aux normes des StaRRE en identifiant les principales sources d'erreur expérimentales. Pour ce faire, les objectifs spécifiques suivants ont été identifiés :  Évaluer l’impact du volume d’échantillon sur la DBO5C,  Évaluer l’impact du volume d’inoculum sur la DBO5C,  Évaluer l’impact de la congélation sur la DBO5C et  Évaluer l’impact de l’ajout d’un inhibiteur de nitrification sur la DBO5C. Des séries d'essais ont été réalisées à cette fin sur des échantillons d’eaux usées brutes domestiques, de lixiviat industriel vieilli, d’effluents primaires et secondaires (après traitement biologique) ont été menés entre l’été 2022 et l’été 2024 à la station d’épuration Jean-R.-Marcotte située à Montréal, au centre d'épuration Rive-Sud (CERS) situé à Longueuil, à la Régie d'assainissement des eaux du bassin de Laprairie (RAEBL) et au Complexe environnemental Saint-Michel (CESM) situé à Montréal. D'après les essais réalisés dans le cadre de ce projet, l'augmentation du volume d'eaux usées brutes a entraîné une sous-estimation de la DBO5C lorsque la fraction de la DCO sous forme particulaire était élevée. En revanche, cet effet n'a pas été significatif pour les effluents primaires et secondaires. De plus, l'utilisation d'une étape préparatoire par broyage mécanique des eaux usées brutes n'a pas amélioré la biodégradabilité des échantillons. Cependant, le broyage a permis d'améliorer la reproductibilité des mesures sur les eaux usées de la REABL.»

Abstract

«Due to demographic changes over the past 20 years, aging equipment, and new discharge regulations, upgrades and compliance updates for StaRRE (Wastewater Treatment Plants) are necessary. As a result, the standard BOD5 and CBOD5 procedure, which has remained virtually unchanged since 1980, should be updated to ensure the reliability of the values used for the design of wastewater treatment facilities. The overall goal of the project is therefore to recommend a reliable approach for determining the concentration of biodegradable organic matter expressed as CBOD5 to guide the upgrades and compliance updates for StaRRE, by identifying the main sources of experimental error. To achieve this, the following specific objectives were identified:  Assess the impact of sample volume on CBOD5,  Assess the impact of inoculum volume on CBOD5,  Assess the impact of freezing on CBOD5, and  Assess the impact of adding a nitrification inhibitor on CBOD5. To this end, a series of tests were conducted between summer 2022 and 2024 on raw domestic wastewater, industrial leachate, primary and secondary effluents (after biological treatment) at the Jean-R.-Marcotte (JRM) wastewater treatment plant in Montreal, the Centre d'épuration Rive-Sud (CERS) in Longueuil, the Régie d’aissainissement des eaux du basin de Laprairie (RAEBL), and the Complexe environnemental Saint-Michel (CESM) in Montreal. Based on the tests conducted in this project, increasing the volume of raw wastewater resulted in an underestimation of CBOD5 when the particulate COD fraction was high. However, this effect was not significant for primary and secondary effluents. In addition, the use of a preparatory step involving mechanical mixer of raw wastewater did not improve the biodegradability of the samples. However, this preparatory step helped improve the reproducibility of measurements on wastewater from the RAEBL.»