Conversion d'un système SBR en BRM

Dans certains cas, il n’est pas possible d’atteindre les objectifs de traitement requis en utilisant un procédé SBR. Ceci est dû à des raisons multiples : aux variations des caractéristiques des eaux usées réelles par rapport à celles envisagées dans la conception (les concentrations, les débits), à la modification des exigences de rejet, à la conception incorrecte du procédé, etc.

Dans ce cas, une alternative technologique d’amélioration est la mise à niveau d’un SBR en le transformant en BRM, ce qui permet de réutiliser la majeure partie de la station existante, le tout en respectant les normes de rejet de manière fiable, rapide et économique.

L’étude technique des exigences pour la conversion d’un SBR en BRM est spécifique et individuelle pour chaque station, mais il existe une série de critères généraux communs à tenir en compte :

L’analyse des conditions réelles:

le client doit fournir des informations précises sur la situation réelle de la station :

les caractéristiques détaillées des eaux usées existantes, les exigences de rejet présentes et futures, les limitations spécifiques du projet (l’espace, la hauteur, le site, le bruit, les futurs changements de la règlementation, les autres considérations techniques)
les données détaillées de la station SBR (l’ingénierie, la conception, le dimensionnement des équipements, les données opérationnelles)
les raisons pour lesquelles le client pense que le SBR ne répond pas aux attentes et aux exigences (la capacité de traitement insuffisante, le non-respect des normes de rejet, le non-respect d’autres règlementations spécifiques, les problèmes et difficultés opérationnels, les coûts élevés, etc.).

L’analyse des raisons de la non-conformité:

sur la base des données collectées, une étude détaillée et justifiée doit être réalisée sur les raisons techniques spécifiques du fonctionnement inadéquat du SBR, parmi lesquelles figurent normalement la conception incorrecte ou le mauvais dimensionnement de différentes unités du système (le volume biologique, l’aération, le refroidissement, les nutriments, la programmation, etc.), le non-respect systématique des normes de rejet ou les problèmes opérationnels (la formation de boues, la formation de mousse, etc.).

L’une des solutions essentielles pour la conversion d’un SBR en BRM est l’installation d’une unité d’Ultrafiltration avec des membranes externes pour la séparation des boues activées, connectée au réacteur SBR biologique existant, qui sera exploité de manière continue en tant que réacteur aéré de nitrification pour l’élimination de la DCO. En outre, l’adaptation du reste de l’équipement (l’aération, le refroidissement, les zones d’anoxie, le dosage des réactifs, les étapes de post-traitement, etc.) au nouveau procédé doit être analysée et le système opérationnel doit être mis à jour avec un nouveau programme API/SCADA.

Les systèmes d’Ultrafiltration avec des membranes externes sont très compacts et généralement livrés « prêts à l’installation », prémontés sur des racks ou dans des conteneurs standard de fret maritime. C’est pourquoi la conversion d’un SBR en BRM est normalement un projet rapide et simple avec une interface minimale avec le système SBR existant.

Une unité d’Ultrafiltration externe nécessite peu d’espace. En fonction de l’application, il est possible d’installer un système complet d’Ultrafiltration avec une capacité hydraulique allant jusqu’à 500 m³/j dans un conteneur standard de 40’ (longueur 12 m, largeur 2,5 m).

L’étude des alternatives et des propositions d’amélioration:

sur la base de l’analyse précédente, les interventions requises pour la conversion d’un SBR en BRM avec réutilisation de la majeure partie de la station sont présentées.

CONCLUSION

La conversion d’un SBR en BRM est une alternative technologique durable, qui présente les avantages et les améliorations suivants par rapport au SBR existant :

la réutilisation de la majeure partie du système SBR existant
la multiplication de la charge en DCO et en azote à traiter par cinq, sans nécessité d’agrandir le volume biologique
la haute qualité de l’effluent (sans matières en suspension, faible charge en DCO, concentration en ammoniac pratiquement nulle) pour respecter les très strictes normes de rejet et pour avoir la possibilité de recycler l’eau
la combinaison directe, économique et efficace avec les étapes de post-traitement
des solutions compactes avec de très petites emprises au sol
l’installation simple et rapide avec une interface minimale entre le SBR et les nouvelles unités
une solution économique avec optimisation de la capacité de traitement et la qualité de rejet à des coûts d’investissement réduits

Exemples pour la conversion d‘un SBR en BRM

Avant – CTR ECOPARC, Barcelone, Espagne :

Après – CTR ECOPARC, Barcelone, Espagne :

TABLEAU COMPARATIF :

	SBR	BRM + OI
Débit [m3/j]	150	300
DCO [Kg DCO/j]	2.400	4.800
Charge en azote [Kg N/j]	420	840
Charge volumétrique [Kg DCO/m3.j]	1,2	2,4
Rejet	indirect	direct