Contrôler le moussage en station d’épuration

Informations générales

Les problèmes de moussage liés à la présence de tensio-actifs sont fréquemment observés dans les effluents et les stations d’épuration des sites papetiers. Les antimousses employés pour limiter le moussage peuvent limiter les performances d’épuration et le transfert d’oxygène dans les bassins d’aération. Cette limitation du transfert d’oxygène induit une augmentation besoins d’aération et un surcoût énergétique pour les exploitants.

Le CTP mis au point un protocole permettant de quantifier évaluer d’une part le moussage lié aux tensio-actifs et l’efficacité des antimousses ainsi et leur impact sur le transfert d’oxygène dans les bas-sins d’aération. La méthode est applicable aussi pour d’autres additifs papetiers pouvant impacter le transfert d’oxygène dans les effluents.

Données Techniques et Réalisations

Caractérisation du moussage et des antimousses
Les tests sont basés sur la réalisation de tests de moussage Bikerman, dont le principe est d’évaluer, en fonction du temps, le volume de mousse produit dans une colonne pendant le bullage d’air dans une solution contenant les additifs à tester.
Le test est réalisé pour différentes concentrations de produits (tensio-actifs, antimousses, autres). L’intérêt de l’essai est de simuler l’aération du procédé d’épuration aérobie.

Mesure de l’élimination de la DCO
Les produits antimousses peuvent augmenter significativement la DCO des effluents et limiter les performances d’épuration. Des mesures des DCO sont donc effectuées pour quantifier les apports en DCO et leur élimination par les traitements biologiques (voir tests de biodégradabilité et tests d’inhibition de la respiration des boues activées).

Mesure du coefficient de transfert d’oxygène (Kla)
L’oxygène initialement présent dans l’effluent est éliminé par bullage d’azote. Ensuite, de l’air est injecté dans les échantillons sous des conditions contrôlées (T°, agitation, débit).
Pendant l’injection, la valeur de l’oxygène dissous Ct en fonction permet de déterminer valeur du coefficient de transfert d’oxygène KLa.
Les mesures de Kla sont réalisées pour différentes concentrations en additifs (antimousses, tensioactifs ou autres). Une diminution de Kla nécessitera d’augmenter l’aération du réservoir de boues activées pour maintenir une aéra-tion constante car l’efficacité d’aération standard est proportionnelle au Kla et à la puissance absorbée.

La combinaison des résultats obtenus par le test de moussage et les mesures de DCO ou de KLa permet par exemple de sélectionner l’antimousse le plus efficace et impactant le moins le transfert d’oxygène.

Test de Moussage Bikerman		Mesure du coefficient de transfert d’oxygène (Kla)