Brevet FR2358364A1 — publié le 19780210

La présente invention concerne un procédé et une installation pour ltépuration biologique de liquides, ou liqueurs résiduairea à forte pollution organique, applicable en particulier aux rejets liquides des huileries d'olives et autres liqueurs très chargées en produits organiques ermetescibles. Ces liqueurs polluent fortement le milieu récepteur dans le quel elle s sont rejetée s, le rendant impropre à ,toute utili sation et sont la cause de nombreuses nuisances telles que: odeurs, couleur, présence de moustique etc... En particulier, les rejets des huileries d'olives, contenant de 40 à 100 g/l de matières en suspension très fines, contenant en outre de nombreux produits organiques dissous tels que: acides, sucres, polr- alcools, pectine, mucilage, tanin, ainsi que des sels minéraux de potassium, sodium, calcium etc .. présentent une couleur rousse intense, déga gent une odeur d'olive et ont en outre les caractéristiques suivantes: une tempfrature de 35 à 40 C, un pH voisin de 5, une DBO5 de 15 à 60 g/l, une DCO de 40 à 200 g/l . Leur extrait sec organique va de 50 à 12Q g/l, leur extrait sec minéral de 10 à 50 g/l . Leur teneur en phosphore est très faible, de llordre de quelques mg/l . Divers procédés physiques, chimiques et biologiques ont déjà été utilisés pour traiter ces effluents, par exemple l'ultrafiltration qui permet une réduction de 40% de la DCO et de 47% de la DBO5; ltosmose inverse qui permet une élimination de la DCO allant jusqu'à 95 % et de la DBO5, jusqu'à 97% mais qui nécessite une pression de 50 Athmosphères. Un autre procédé consiste à évaporer l'eau et à récupérer les matières organiques sous forme de pâte . Ces divers procédés comportent des inconvénients importants: ltexploitation de llosmose inverse est délicate et coûteuse l'ul- trafiltration donne un mauvais rendement; ltévaporation nécessite une énorme quantité de combustible et s'avère donc très coûteuse . D'autres procédé, biologiques, sont également connus par exemple un lagunage aéré ou un lit bactérien suivi dtun traitement par boues activées . Mais ils présentent eux aussi des inconvénients : danS le cas d'un lagunage aéré le dimensionnement des ouvrages doit être très important si lton veut obtenir un effluent conforme aux normes de rejet . De plus des bactéries filamenteuses se développment etentravent la clarification finale; le temps de séjour de l'effluent dans la lagune est très long et peut atteindre plus de 2 ans . Une dige stion anaérobie suivie d'un lagunage aéré est également possible mais ltexploitation en est difficile du fait de la sensibilité extrême du procédé à la température et au pH du rejet. Dans le cas d'un lit bactérien suivi ou non d'un traitement par boues activées, on n'obtient pas plus de 95% d'élimination de la DBO5 et l'installation doit également être très grande . De plus les boues obtenues présentent une mauvaise décantabilité . La présente invention pallie ces inconvénients et permet d'opérer avec un bon rendement, dans des ouvrages de dimensions faibles et dans des conditions économiques intéressantes . L'objet de la présente invention concerne un procédé d'épuration biologique de liquides ou liqueurs résiduaires à très forte pollution organique, qui consiste à amener le liquide ou la liqueur à séjourner dans une lagune aérée après élimination de la pollution organique facilement biodégradable susceptible de produire des bactéries filamenteuses, par passage du liquide ou de la liqueur sur un lit bactérien à remplissage plastique, ce liquide ou cette liqueur ayant subi préalablement un traitement physico-chimique en vue de sa neutralisation et de sa clarification partielle . Suivant une forme de réalisation du procédé, le pré-traitement physico-chimique consiste en une neutralisation à la chaux suivie d'une décantation. Suivant une autre forme de réalisation du procédé, le prétraitement physico-chirnique consiste en une floculation par exemple par du chlorure ferrique et de la chaux 2 ltélimination des boues obtenues se faisant par centrifugation ou par flottation . Le procédé, objet de l'invention, peut être réalisé de toute façon quelconque convenable . T1 peut avantageusement ltetre à l'aide dtune installation, faisant également partie de l'invention, telle que celle représentée schématiquement sur la figure unique du dessin annexé - étant précisé qu'il stagit en l'espèce d'un simple exemple, non limitatif, cet exemple se rapportant au traitement du rejet d'une huilerie d'olives . Le rejet, en ltespèce celui d'une huilerie d'olives est ame- né par une canalisation 1 dans un bac 2 dans lequel il subit une neutralisation par addition de 2 à 5 g/l de chaux à partir d'un bac de stockage de chaux 3, le pH étant régulé en permanence à une valeur comprise entre 8 et 9, au moyen d'un dispositif de régulation 4 . L'effluent neutralisé est amené dans un décanteur 5 dans lequel se déposent les boues éliminées en 6 pour être mélangées aux boues biologiques formées dans la suite du traitement .Au rejet à traiter sortant par la canalisation 7 du décanteur est alors additionné un sel phosphorique contenant de l00 à 300 mg/I de phosphore à partir d'un bac 8, cette addition de phosphore étant nécessaire au développement des bactéries sur le lit bactérien 9 à remplissage plastique a travers lequel lteffluent à traiter est amené à percoler . La charge volumique appliquée sur le lit bactérien est le 1 à 2 KG de DBO5/m3/m2 par heure.La pollution aisément biodégradable est éliminée sur le lit bactérien à la sortie duquel l'effluent ne contient plus que environ 25 % de sa pollution initiale comptée en g/l de DB05 à l'entrée du lit bactérien . L'effluent ne contenant plus qu'une pollution résiduelle faible est amené par une callalisation I0 dans une lagune aérée 1 l et y demeure pendant un temps de séjour relativement court allant de 10 å 200 jours suivant la qualité de lteffluent que l'on désire obtenir .Ainsi, pour un rejet à l'égout, un effluent traité contenant une concentration de DBO5 # 500 g/l étant suffisant le temps de séJour dans la Lagune ntest que de 12 jours alors que dans un proue dé classique il est de 44 jours . Pour un rejet dans le milieu naturel t un effluent traité devant contenir une concentration de DB05 # 40 mg/l, le temps de séjour dans la lagune est de 168 jours azurs que dans un procédé classique il est de 560 jours . L'effluent traité est amené ensuite dans un bassin de décantation 12 de facon à éliminer les boues biologiques auxquelles sont ad ditionnées les boues recuillies au cours du traitement physico-chimique . Suivant une disposition avantageuse de l'invention, l'ef fluent traité est recyclé dans l'huilerie après avoir subi un-traitement de finition destiné à rdduire la Dca, la salinité et à désinfecter l'efluent; ce traitement consiste en une ultrafiltration, passage sur une résine échangeuse d'ions et chloration . Le schéma dtinstallation suivant ltinvention a été utilisé pendant 30 jours de fonctionnement continu et a donné les résultats ci-dessous DCO en g/l DB05 en g/l Effluent brut 88 24 Effluent neutralisé 64 19, 7 décanté . Effluent à la sortie du lit bactérien 24, 2 ó, 2 Effluent à la sortie de a lagune aérée 0,08 l'installation suivant l'invention permet donc une réduction très sensible du volume des bassins et une amélioration nette de ltex- ploitation . REVENDICATIONS 1, Procédé d'épuration biologique de liquides ou liqueurs résiduaires, à très forte pollution organique, qui consiste à amener le liquide ou la liqueur à séjourner dans une lagune aérée après éIimination de la pollution organique faacilement biodi5gradable, susceptible de produire des bactéries filamenteuses par passage du liquide ou de la liqueur sur un lit bactérien à remplissage plastique, ce liquide ou cette liqueur ayant subi préalablement un traitement physiz chimique, en vue de sa neutralisation et de sa clarification partielle . 2 . Procédé suivant 1, dans lequel le liquide, ou la liqueur traitée est un rejet d'huilerie d'olives . . Procédé suivant l'une quelconque des revendication précédentes, dans lequel le traitement physico-chimique préalable consiste en une neutralisation à la chaux suivie drune décantation. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel le traitement physico-chimique préalable consiste en une floculation au chlorure ferrique et à la chaux suivie d'une centrifugation ou flottation . . $Procédésuivant l'une quelconque des revendications précédenztes dans leque le temps de séjour dans la lagune aérée de-l'effluent à traiter déstiné à un rejet à l'érgout est de 10 à 20 jours . 6 . Procédé suivant ltune quelconque des revendication précédentes, dans lequel le temps de séjour dans la lagune aérée de lleffluent à traiter destiné à un rejet en milieu naturel, est de 100 à 200 jours . 7 . Installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte succesivement: des moyens pour neutraliseret des moyens pour clarifier partiellement lt liquide ou la liqueur, un lit bactérien plastique, des moyens pour l'adjonction préalable d'un sel phosphorique, une lagune aérée et un décanteur . 8 . :istallation suivant 7, dans laquelle les moyens pour neutraliser et clari- fier partiellement le liquide ou la liqueur consistent, soit en un bac de neutralisation à la chaux et un décanteur, soit en un bac de floculation et un centrifugeur ou un flottateur . 9. Installation suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, dans laquelle le rejet traité est recyclé dans la fabrication de lthuile d'olive et subit un traitement de finition constitué par une ultrafiltration, un passage sur échangeur d'ions et une chloration .