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Un nouvel appareil destiné à oxygéner et à brasser les bassins d’épuration biologique des eaux usées urbaines ou industrielles est présenté. La méthodologie mise en place pour étendre sa gamme opératoire est décrite. Les résultats obtenus à l’échelle pilote ont été confirmés à l’échelle industrielle. Cela a débouché sur la commercialisation d’un système de deuxième génération plus performant que le précédent et présentant une géométrie innovante.
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Méthodologie mise en place
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2. Aération et brassage des bassins d’épuration biologique
Les systèmes d’aération équipant un bassin d’épuration biologique ont un double but :
-
apporter aux micro-organismes aérobies l’oxygène, généralement emprunté à l’air, dont ils ont besoin ;
-
provoquer une homogénéisation et un brassage suffisants de façon à assurer un contact renouvelé entre le milieu vivant, les éléments polluants et l’eau ainsi oxygénée.
Ces systèmes sont constitués le plus souvent d’un appareil ou d’un ensemble d’appareils placés dans un bassin de volume et de forme déterminés réalisant ces deux fonctions.
2.1 Aérateurs de surface
Les aérateurs de surface se divisent en deux groupes :
-
les aérateurs à vitesse lente ;
-
les aérateurs à vitesse rapide.
Ces systèmes peuvent être fixes ou bien flottants et présenter un montage à axe vertical ou bien à axe horizontal.
-
Aérateurs à vitesse lente à axe vertical
Les aérateurs de cette catégorie, la plus ancienne, génèrent un écoulement axial ascendant dans les bassins (figure 1 a ). L’eau est aspirée depuis le fond du bassin puis est projetée latéralement dans l’air. Ils créent donc un flux de renouvellement du liquide aussi élevé que possible à l’interface air-liquide. Le rôle des bulles formées par le déferlement des instabilités de surface devient mineur devant l’apport d’oxygène dû au renouvellement rapide de la surface. Ces aérateurs ont une grande capacité de mise en circulation du liquide et un bon taux de transfert de l’oxygène, mais souffrent de coûts d’achat et de maintenance élevés. Ces systèmes génèrent également un certain risque de nuisances (aérosols, bruits, odeurs nauséabondes) qui peuvent être réduites par une couverture de la gerbe complétée d’une insonorisation du groupe motoréducteur. La vitesse périphérique en bout de pales varie entre 4 et 5 m · s−1, ce qui correspond à des vitesses de rotation allant de 40 tr · min−1 pour les mobiles les plus puissants (75 kW) à 100 tr · min−1...
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Aération et brassage des bassins d’épuration biologique
BIBLIOGRAPHIE
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(3) - AIR LIQUIDE, ROBIN INDUSTRIES - Dispositif d’agitation d’un liquide dans un réacteur et d’injection d’un gaz dans ce liquide - . BOUQUET (F.), FERRAND (F.), GOUHINEC (F.). EP 0 995 485 A1 (1999).
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(4) - PRAXAIR TECHNOLOGY - Enhanced Gas Dissolution - . BERGMAN (T.J.), KINGSLEY (J.P.), KIRBY (M.H.), ADIS (M.), COPPOLA (V.A.). EP 0 583 509 A1 (1994).
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(5) - DEGREMONT - Mémento technique de l’eau - . Lavoisier (1989).
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(6) - SARDEING (R.), FERRAND (F.), POUX (M.), AVRILLIER (P.), XUEREB (C.) - Hydrodynamics and Gas Dispersion Characterisation...
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