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Les eaux usées sont celles résultant des activités humaines, proviennent des villes, des industries, etc. Ces eaux usées représentent un danger potentiel pour l'environnement car tout déversement ou fuite libérerait des substances toxiques dans l'environnement et déclencherait des catastrophes écologiques. Pour que ces eaux retournent au milieu naturel, elles doivent suivre une série de traitements qui consistent à éliminer leurs déchets. Ces traitements dépendent des caractéristiques des eaux usées et de leur destination finale. Si ce sujet vous intéresse, continuez à lire car ici, dans Green Ecology, nous allons expliquer ce que le types de traitement des eaux usées.
Types de procédés visuels de traitement de l'eau
Dans un premier temps, les eaux usées sont collectées par une série de tubes collecteurs qui les font atteindre les Stations de Traitement des Eaux (STEP) où elles seront soumises à différents traitements pour les purifier. Dans ces stations, ils restent généralement en moyenne 24 à 48 heures avant d'être renvoyés dans leur canal de réception, soit une rivière, un réservoir ou encore la mer. Une fois entrés dans la STEP, ils sont soumis à :
- Prétraitement, qui consiste en l'élimination des plus gros solides comme le sable et les huiles.
- Traitement primaire.
- Traitement secondaire, dans le cas où vous souhaitez purifier davantage l'eau
- Enfin un traitement tertiaire lorsque les eaux sont déversées dans des zones protégées, car en raison du coût que cela représente, cela ne se fait généralement pas normalement. Ces traitements sont expliqués ci-dessous.
Traitement des eaux usées : primaire
Le traitement primaire consiste en un ensemble de processus physico-chimiques appliqués à réduire la teneur en particules en suspension dans l'eau. Ces matières en suspension peuvent se déposer ou flotter. Les premiers sont capables d'atteindre le fond après une courte période de temps, tandis que les seconds sont constitués de très petites particules (moins de 10 microns) intégrées dans l'eau de sorte qu'elles ne peuvent pas flotter ou se déposer et les éliminer nécessite d'autres technique.
Certains méthodes de traitement des eaux usées Ils sont les suivants:
- Sédimentation: processus par lequel les particules tombent au fond grâce à l'action de la gravité. Jusqu'à 40 % des solides contenus dans l'eau peuvent être éliminés. Ce processus se produit dans des réservoirs appelés décanteurs.
- Flottation: Elle consiste en l'élimination des mousses, graisses et huiles car, du fait de leur faible densité, elles se situent dans la couche superficielle de l'eau. Des particules de faible densité peuvent également être éliminées, pour lesquelles des bulles d'air sont injectées facilitant leur ascension. Avec la flottation, jusqu'à 75 % des particules en suspension pourraient être éliminées. Cela se produit dans d'autres réservoirs appelés flotteurs à air dissous.
- Neutralisation: Elle consiste à normaliser le pH, c'est-à-dire à l'ajuster à une valeur comprise entre 6 et 8,5, qui est typiquement la valeur de l'eau. Dans le cas d'eaux usées acides (pH bas) telles que celles contenant des métaux lourds, des substances alcalines (pH élevé) sont ajoutées pour augmenter le pH de l'eau. Au contraire, dans les eaux usées alcalines, le CO2 est généralement introduit de sorte que le pH de l'eau tombe à des valeurs normales.
- Autres processus : Pour parvenir à une plus grande purification des eaux usées, d'autres techniques telles que l'utilisation de fosses septiques, de lagunes, de filtres verts ou d'autres procédés chimiques (échange d'ions, oxydation, réduction, etc.) peuvent être appliquées.
Traitement secondaire des eaux usées
Le traitement secondaire consiste en un ensemble de processus biologiques qui cherchent à enlever la matière organique c'est dans les égouts. Ces processus biologiques consistent en le travail effectué par certaines bactéries et micro-organismes et qui repose sur la transformation de la matière organique en biomasse cellulaire, énergie, gaz et eau. Ce traitement est efficace à 90 %.
Plusieurs processus peuvent être distingués, aérobie et anaérobie :
- Les processus aérobies Elles sont réalisées en présence d'oxygène, il est donc nécessaire de l'introduire dans les réservoirs où se trouvent les eaux usées. A cette étape se produit une partie de la dégradation de la matière organique, d'où sont libérés de l'eau et du CO2, ainsi que l'élimination des produits azotés. L'ammoniac, dérivé de l'azote très toxique, se transforme en nitrate dans une réaction appelée nitrification. Cependant, le nitrate, bien qu'il ne soit plus toxique, est une forme assimilable d'azote et, par conséquent, pourrait provoquer une prolifération d'algues et l'enrichissement en nutriments des eaux du milieu récepteur (eutrophisation), donc par dénitrification Il se transforme en azote et est rejeté dans l'atmosphère.
- Au contraire, processus anaérobies elles sont réalisées en l'absence d'oxygène. Dans ce processus, des réactions de fermentation se produisent dans lesquelles la matière organique est transformée en énergie, méthane et dioxyde de carbone.
Voilà quelque méthodes de traitement des eaux usées:
- Boues actives : C'est un procédé aérobie qui consiste à ajouter des flocs ou des morceaux de matière organique avec des micro-organismes aux eaux usées et à infiltrer en permanence de l'oxygène pour que les réactions aient lieu.
- Lits bactériens : processus aérobie. Ce sont des supports où se trouvent des micro-organismes et où l'eau résiduelle est versée en petites quantités pour maintenir les conditions aérobies.
- Ffiltres verts : Ce sont des cultures irriguées avec des eaux usées car celles-ci ont la capacité d'absorber leurs composés.
- Digestion anaérobique: C'est un processus anaérobie qui se déroule dans des réservoirs complètement fermés. Les bactéries productrices d'acide et de méthane sont principalement utilisées lorsqu'elles dégradent la matière organique.
- Autres: biodisques, biocylindres, électrocoagulation, électrooxydation, bioréacteur à membrane, etc.
Traitement tertiaire des eaux usées
Le traitement tertiaire consiste principalement en élimination des agents pathogènes, en particulier les bactéries fécales et les nutriments. Ce traitement est facultatif et se fait normalement lorsque l'eau va être réutilisée, par exemple, dans les jardins ou autres espaces publics afin qu'ils ne présentent pas de danger pour la santé humaine, ou dans le cas où les canaux récepteurs se trouvent dans des espaces protégés ou avec une haute qualité dans ses eaux. Les procédés de traitement des eaux usées Les plus courants sont les suivants :
- Rayonnement ultraviolet : Pour être appliquées, les eaux doivent être très claires et sans beaucoup de particules dissoutes afin que la lumière puisse atteindre partout. Le rayonnement ultraviolet empêche la reproduction des micro-organismes et les empêche de développer leur capacité infectieuse. Il est capable d'éliminer environ 99% des micro-organismes.
- Échange d'ion: Technique utilisée pour éliminer les sels en faibles concentrations et pour cela, des résines capables de retenir temporairement les ions sont utilisées.
- Osmose inversée: Elle consiste en l'élimination des sels lorsque l'eau passe d'une solution plus concentrée à une solution plus diluée.
- Filtration: Elle consiste en l'élimination des particules organiques qui n'ont pas pu être extraites lors des traitements précédents. Le sable et le gravier sont utilisés pour cela.
- Chloration : Elle consiste en l'élimination des micro-organismes par l'application de produits chlorés. De plus, ils contribuent à l'élimination de l'ammoniac et empêchent l'oxydation des éléments inorganiques.
Il s'agit d'une petite partie des procédés couramment utilisés dans les stations d'épuration, mais ils sont actuellement recherche de nouvelles techniques pour que la purification de l'eau soit moins chère et plus complète. De plus, tout ce qui est expliqué dans cet article se concentre sur la ligne d'eau des stations d'épuration, en parallèle il existe une ligne de boues dans laquelle les déchets solides qui sont extraits des eaux usées sont traités et épurés.
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