Biofilm dans le traitement de l’eau

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Eaux Usées

Les besoins croissants de l’industrie entraînent une augmentation de la production des eaux usées qui, si elles sont rejetées sans traitement dans l’environnement, posent un problème majeur de santé publique. L’objectif principal du traitement des eaux usées est d’éliminer les contaminants des eaux usées et de les convertir en un effluent qui peut être renvoyé dans le cycle de l’eau. Une fois remis dans le cycle de l’eau, l’effluent crée un impact acceptable sur l’environnement ou est réutilisé à diverses fins.

Par conséquent, une attention croissante est accordée à la biotechnologie environnementale et à l’application de la technologie des granulés aérobies dans le traitement des eaux usées. Si l’on observe la composition des boues granulaires aérobies (AGS), il s’agit d’un type de biofilm constitué principalement de bactéries auto-immobilisées, de structure très compacte et à forte sédimentation de la biomasse. Les caractéristiques des boues granulaires sont la tolérance aux ingrédients toxiques, le maintien du système redox, la capacité d’ajuster la charge organique élevée. En raison de ces caractéristiques, la technologie des granulés aérobies joue un rôle croissant dans le traitement de diverses eaux usées.

Influence de la concentration en oxygène sur le biofilm

L’AGS peut être formé dans une large gamme de concentrations d’OD, de seulement 0,7–1,0 à 2–7 mg/L. Une OD inférieure à 2 – 5 mg/L a été signalée comme entraînant une instabilité des granules.

Compteurs d'OD portables

Épargnez-vous les tracas de l'optique !

Les compteurs portables offrent la polyvalence nécessaire pour amener le compteur à l’échantillon. Hanna Instruments propose des compteurs portables avec les caractéristiques et les performances d’un appareil de paillasse.

Oxymètre optique portable (opdo)– HI98198

Le HI98198 est fourni avec tous les accessoires, y compris la sonde, le capteur smartcap avec RFID intégré et une mallette de transport robuste.

Avantages: Le compteur d’oxygène dissous HI98198 présente de nombreux avantages par rapport aux autres compteurs d’oxygène dissous galvaniques et polarographiques. Cet instrument utilise la sonde d’oxygène dissous optique robuste HI764113 pour la mesure de l’oxygène dissous qui présente les avantages suivants.

  • Pas de membrane
  • Pas d’électrolytes
  • Pas de consommation d’oxygène
  • Pas de dépendance au débit ou débit minimum
  • Lectures rapides et stables
  • Entretien minimal

HI98198 utilise une méthode optique luminescente pour la mesure de l’oxygène dissous dans l’eau et les eaux usées.

Cet instrument professionnel étanche est conforme aux normes IP67 et mesure :

  • OD
  • pression
  • barométrique
  • DBO
  • Température

Comment faire plusieurs mesures à la fois ?

Appareils de mesure multiparamètres HANNA

Multiparamètre pH/EC/OD portable avec Bluetooth – HI98494

Fonctionnel et précis, ce compteur est capable de tester 12 paramètres de qualité de l’eau différents à l’aide de capteurs de pH, d’EC et d’OD optiques. Transférez des données vers un appareil intelligent pour les consulter ou les partager avec la connexion Bluetooth intégrée et l’application Hanna Lab.

  • Étanche (compteur classé IP67, sonde classée IP68)
  • Enregistrement automatique des intervalles jusqu’à 45 000 échantillons ou enregistrement à la demande
  • Parfait pour les professionnels de l’environnement et de l’industrie.

Multiparamètre portable étanche avec enregistrement – HI9829

La sonde transmet les lectures numériquement avec des options pour enregistrer les données tout en étant déconnectée du compteur.

Un GPS en option fournit un suivi de localisation des mesures. Le système complet est simple à configurer et facile à utiliser. Le HI9829 est hautement personnalisable et fourni avec tous les accessoires nécessaires, emballés dans une mallette de transport durable.

Le HI9829 surveille jusqu’à 14 paramètres de qualité de l’eau différents. La sonde multi-capteur basée sur un microprocesseur permet la mesure de paramètres clés, notamment :

  • pH,
  • ORP,
  • conductivité EC,
  • Oxygène Dissous,
  • Turbidité,
  • Ammonium,
  • Chlorure,
  • Nitrate,
  • et la Température.
Influence de la DCO sur l'AGS

Les forces de cisaillement affectent la forme et la structure des granules aérobies. Des granules peuvent également se former à des vitesses de seulement 0,41 cm/s pendant une faible DCO (300 mg DCO L-1), mais pas avec des eaux usées à DCO moyenne ou élevée (600 ou 1200 mg DCO L – 1). La réalisation des tests DCO de la bonne manière est importante pour déterminer l’efficacité du traitement des eaux usées et peut aider à diagnostiquer tout problème de traitement. La méthode DCO est également utilisée dans des applications dans les centrales électriques, l’industrie chimique, l’industrie du papier, les blanchisseries, les études environnementales et l’enseignement général. L’efficacité du procédé de traitement est normalement exprimée en pourcentage de matière oxydable purifiée au cours du cycle. Pour la surveillance COD Hanna a des solutions professionnelles.

Photomètre Multiparamètre de paillasse et pH-mètre Eaux usées (avec DCO) – HI83314

HI83314 est un photomètre multiparamètre compact pour mesurer les principaux paramètres de qualité de l’eau et des eaux usées. Le compteur est l’un des photomètres les plus avancés disponibles avec une conception optique innovante qui utilise un détecteur de référence et une lentille de focalisation pour éliminer les erreurs dues aux changements de la source lumineuse et aux imperfections de la cuvette en verre. 10 paramètres clés de qualité de l’eau et des eaux usées avec 20 méthodes différentes couvrant plusieurs plages sont programmés dans le compteur. Les paramètres de digestion du traitement des eaux usées comprennent la DCO, l’azote total et le phosphore total, qui sont importants pour surveiller l’élimination des nutriments. Le HI83314 offre également un mode de mesure de l’absorbance pour la vérification des performances et pour les utilisateurs qui souhaitent développer leurs propres courbes de concentration par rapport à l’absorbance. Pour économiser de l’espace précieux sur la paillasse de laboratoire, le HI83314 se double d’un pH-mètre professionnel avec son entrée d’électrode numérique pH/température. Désormais, un mètre peut être utilisé à la fois pour les mesures photométriques et de pH.

Spectrophotomètre Iris Visible– HI801

L’iris HI801 est un spectrophotomètre élégant et intuitif qui permet de mesurer toutes les longueurs d’onde de la lumière visible.
Personnalisez vos méthodes, prenez une large gamme de mesures et soyez confiant dans la précision de vos tests avec l’iris.
La commodité des méthodes préprogrammées avec possibilité d’extension.
iris est livré préprogrammé avec plus de 80 méthodes d’analyse chimique couramment utilisées pour vous aider à démarrer. Mettez simplement à jour ces méthodes en vous connectant à un ordinateur ou à un lecteur flash.

Influence de la température sur la formation d'AGS

A la température de 8 à 30°C, les procédés AGS ont été réalisés avec succès. À basse température, les granulés deviennent de forme irrégulière et instables avec une faible efficacité d’élimination des nutriments. Étant donné que l’activité microbienne est faible à basse température, il est suggéré que l’OD puisse pénétrer la partie anoxique interne pour empêcher la dénitrification.

Pour une mesure correcte de la température, utilisez les thermomètres d'Hanna !

Thermomètre à thermocouple de type K – HI935005

Thermomètre à thermocouple Le HI 935005 est un thermomètre à thermocouple de type K qui peut être utilisé avec une grande variété de sondes de type K. Ce thermomètre propose deux gammes de mesure de -50,0 à 199,9°C et de 200 à 1350°C qui peuvent également être affichées en °F (-58,0 à 399,9°F et 400 à 2462°F). Avec une précision de ± 0,2 % à pleine échelle, les thermomètres étanches HI935005 sont parfaitement adaptés aux mesures de température en laboratoire ou sur le terrain.

Auteur:
Nives Vinceković Budor,mag.ing.chem.ing.
Tajana Mokrović, mag.nutr.

Sources:

Gao D., Liu L., Liang H., Wu W. M. (2011) Boues granulaires aérobies : caractérisation, mécanisme de granulation et application au traitement des eaux usées. Revues critiques en biotechnologie31(2): 137–152.
Winkler M.K.H., Kleerebezem R., de Bruin L.M., Verheijen P.J., Abbas B., Habermacher J., van Loosdrecht M.C. (2013) Différences de diversité microbienne au sein des boues granulaires aérobies et des flocs de boues activées. Microbiologie appliquée et biotechnologie 97: 7447–7458.
Devlin T.R., di Biase A., Kowalski M., Oleszkiewicz J.A. (2017) Granulation de boues activées sous faible cisaillement hydrodynamique et différentes caractéristiques des eaux usées. Bioressources Technologie 224: 229–235.