Brevet FR2364183A1 — publié le 19780407

La présente invention concerne un procédé de purification des eaux résiduaires par un procédé à boues activées à deux étapes. Les procédés par boues activées, que l'on désigne également par procédés à activation de boues, représentent une forme particulière de la purification biologique des eaux résiduaires. Auparavant, les eaux résiduaires domestiques et/ou industrielles étaient rejetées dans le sous-sol par infiltration, étaient répandues sur des terres agricoles, étaient purifiées mécaniquement, ou étaient rejetées sans purification dans un cours d'eau local. Ce n'est que plus tard que les dispositifs de clarification ont fait appel à une étape biologique. La purification des eaux résiduaires a pour objet de réduire au maximum les dangers importants pour la vie et la santé des êtres humains et des animaux, liés à une purification insuffisante des eaux résiduaires.Dans le cas d'une purification des eaux résiduaires par boues activées, les processus de la purification biologique d'une eau naturelle sont réduits dans le temps et dans l'espace. Par une aération artificielle, dans des aérateurs particuliers, et par utilisation conjointe de la boue activée (éventuellement de boues recyclées), on parvient à une agglomération partielle, tout d'abord, des matières colloidales autour des matières en suspension, partiellement organiques, et partiellement minérales, éventuellement autour de matières décantables, avec formation de flocons ; il apparaît cependant partiellement, sous la simple influence de l'aération, une coagulation et une précipitation de flocons formés à partir des matières solubilisées ou partiellement solubilisées. Ces produits représentent un bon milieu nutritif pour les bactéries et les micro-organismes.On admet que, par l'action des bactéries et des micro-organismes, s'exerce une sorte de force d'attraction sur les déchets organiques dissous ou colloidaux, de l'eau résiduaire, que lton désigne par "adsorption biogène". La purification biologique est obtenue par la modification des propriétés de surface des flocons et l'oxy- dation des matières adsorbées par lesdits organismes, à l'aide d'enzymes, en présence d'oxygène. L'eau qui sort des aérateurs en même temps que la boue activée est séparée de la boue activée dans un clarificateur aval, et est envoyée régulièrement vers un réservoir d'eau naturel ou artificiel, comme eau purifiée biologiquement.Une partie de la boue doit être utilisée de nouveau dans l'aérateur, comme boue recyclée, cette boue réalisant 0a dégraiF tion biologique des déchets organiques putrescibles de l'eau résiduaire. La boue en excès est soit mélangée avec la boue de préclarification, stabilisée dans la chambre d'incubation, ou, lorsqu'il s'agit d'une boue stabilisée, dirigée vers une installation de séchage des boues. Pour que les flocons indiqués ne se rassemblent pas au fond de l'aérateur,et ne soient "tués" en raison du manque d'oxygène, il est nécessaire de maintenir une agitation permanente du contenu de l'aérateur. Pour mettre en oeuvre le procédé par boues activées, on connaît des unités à une ou deux étapes. La forme la plus simple fonctionne par une prépurification de l'eau résiduaire avec aération ultérieure, en une étape, à charge élevée. Ce procédé est cependant extrêmement sensible aux variations du débit de l'eau résiduaire, et aux influences des eaux résiduaires industrielles, car on introduit dans l'aérateur la totalité de l'eau résiduaire que l'on doit purifier biologiquement. Ainsi, la totalité de la boue activée peut être détruite. On ne peut atteindre une sécurité plus importante contre les variations de débit et les influences d'eaux résiduaires industrielles, si l'on utilise un procédé à une étape, que par réduction de la charge de boues, et augmentation du temps de séjour. Pour rendre les boues activées insensibles, et réduire cependant les temps d'aération, on est amené à développer des procédés faisant appel à une aération à deux étapes. Selon les connaissances les plus récentes, on parvient à une optimisation d'un tel procédé biologique à deux étapes, en opérant de la manière suivante : la boue activée d'une première étape biolo#gique sert à mettre en oeuvre tous les processus élémentaires nécessaires à la dégradation biologique, comme l'adsorption des substances organiques dissoutes sur les flocons de boue, leur diffusion vers l'intérieur des cilules,la larespiration du substrat et éventuellement la respiration endogène, et est dirigée, en mélange avec l'eau résiduaire partiellement purifiée, à l'état fortement activé, vers un clarificateur intermédiaire. Après séparation de la boue, l'eau résiduaire partiellement purifiée est dirigée vers la seconde étape biologique, fonctionnant avec une faible charge en boues et une faible charge volumique. Dans cette étape on ne doit pas seulement dégrader les substances organiques résiduelles, d'une manière poussée, ce qui est favorisé par un temps de séjour important et une concentration importante en oxygène, mais on réduit également la teneur en biomasse par "auto-consommation", et ce de manière importante. On peut faire suivre par les processus classiques, par exemple une post-clarification. Des paramètres importants sont les suivants b la "charge des boues-D#n05,, est de 0,5 à 1,0 kg DB05/kg de matières sèches dans la première étape biologique, et la charge volumique-DB05 est plus faible, et est inférieure 3 à 0,5 kg/m .j, la charge des boues étant également plus faible, environ 0,05kg DB05/kg de matières sèches, dans la seconde étape. Si l'on respecte ces paramètres, et si l'on utilise l'activité biologique de l'excès de boues de la seconde étape, par recyclage vers la première étape d'activation, on atteint une forte dégradation des matières organiques dans les deux étapes biologiques, la dégradation étant déjà supérieure à 85 % dans la première étape, et la concentration dans l'effluent étant inférieure à 40 mg Du05/1. Les procédés connus présentent notamment l'inconvénient d'une dépense énergétique importante. Les taux de purification obtenus sont de plus insuffisants, car, en raison d'une sous-charge de la seconde étape, et du recyclage de l'excès de boues de la seconde étape vers la première étape, il peut se produire très facilement une dégradation des boues activées. Il est à craindre également que les procédés connus ne satisfassent plus les normes de pollution de l'eau futures, qui seront toujours plus sévères. L'invention a donc pour objet un procédé de purification des eaux résiduaires par boues activées, à deux étapes, présentant un taux de purification extrêmement amélioré, et stable, conduisant à une dépense énergétique moindre, les coûts d'investissement n'atteignant de plus pas les coûts d'investissement d'une unité classique comparable. Ces objets sont atteints par le procédé selon l'invention, par les mesures suivantes :on fait passer la totalité des eaux résiduaires dans une première unité d'activation aérée, qui est une étape à forte charge, la charge volumique BR étant environ 10 kg DB05/m j > et la charge des boues BTS étant d'au moins 2 kg DB05lkg de matières sèches. j., on assure,par une clarification intermédiaire du mélange d'eau résiduaire et de boue sortant de la première étape, une séparation stricte e des biozoénoses de la 2 étape d'activation, on soutire du clarificateur intermédiaire une quantité d'excès de boues telle que l'on maintient l'age des boues à une valeur faible, et on dirige les eaux résiduaires ayant subi la clarification intermédiaire vers une seconde étape d'activation, aérée, qui fonctionne sous forme d'une étape à faible charge. Une caractéristique importante du procédé selon l'invention est de plus la suivante : par rapport aux procédés connus d'acti vation à deux étapes, on peut renoncer à la dérivation des eaux résiduaires brutes ("by-pass") pour l'alimentation supplémentaire des biozoenoses de la seconde étape d'activation, car les composés polaires, organiques, facilement degradables du procédé selon l'invention sont introduits dans la seconde étape d'activation en quantité suffisante. Dans le cadre de l'invention, l'expression "eaux résiduaires" désigne les eaux résiduaires dans leur sens le plus large. De manière tout à fait générale il s'agit d'un système aqueux dans lequel sont dissoutes des matières organiques, également en présence de matières minérales dissoutes ou en suspension. Les particules des phases en dispersion peuvent se présenter à l'état dissous, émulsifié, colloidal et/ou réellement en suspension. Le taux de dispersion des particules que l'on doit séparer ne présente pas une importance capitale. De même, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ne dépend pas du fait qu'il s'agit de matières pouvant être ou non décantées.En ce qui concerne les matières pouvant être décantées, on citera par exemple le sable et les argiles, et en ce qui concerne les matières ne pouvant pas être décantées, on citera les matières dissoutes et les collotdes, qui sont responsables du trouble des eaux résiduaires. Le fait que les eaux résiduaires contiennent ou non, en dehors des matières putrescibles, des matières non putrescibles, n'affecte en général pas la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. On trouvera dans ce qui suit quelques exemples non limitatifs d'utilisation et de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Ce procédé permet en particulier la purification d'eaux résiduaires domestiques, provenant par exemple des opérations de lavage, rinçage, de la toilette, et analogues, ainsi que des eaux résiduaires municipales, comprenant les eaux de pluie ruisselant dans les ruès, des toits, ainsi que des eaux résiduaires purement industrielles. Le procédé selon l'invention présente cependant une importance particulière dans le cadre de la purification des eaux résiduaires industrielles. Le procédé selon l'invention convient également en association avec d'autres procédés connus de purification, selon les cas particuliers. L'aération dans les deux étapes d'activation du procédé selon l'invention a lieu soit par de l'air sous pression soit par agitation violente de la surface de liteau au moyen d'un agitateur rapide, par exemple du type Kessener, ou au moyen d'agitateurs du type Simplex, Vortair, d'aérateurs Simcar ou d'autres aérateurs connus de l'homme de métier. On peut également utiliser différents types d'aérateurs, en combinaisons, lorsque cela est avantageux. Il sera donc possible à l'homme de métier de choisir les aérateurs convenables. Les aérateurs indiqués ci-dessous ne seront donc donnés qu'à titre non limitatif. On préférera en particulier, par exemple, les aérateurs à air comprimé. On peut également utiliser de manière avantageuse les aérateurs en canal du type Haworth, l'aération étant effectuée au moyen de roues à aubes, qui servent simultanément à l'avancement de l'eau ; on citera les aérateurs Kessener, les aérateurs à agitation et les aérateurs fonctionnant selon le procédé Simplex, Inka et Aero-Accelerator. Le type d'aérateur et le type d'aération ne sont pas obligatoirement identiques au cours de la première et de la seconde étape d'aération ou d'activation, selon l'invention. Il est par exemple particulièrement avantageux d'aérer le milieu au cours de la première étape d'activation (étape sous forte charge) par des bulles grossières, et d'effectuer l'aération au cours de la seconde étape d'activation par des bulles fines. On obtient des résultats particulièrement intéressants lorsque l'on effectue la seconde étape d'activation à l'aide d'un canal totalement agité, qui n'est pas affecté par le type de l'aérateur de la première étape d'activation. Un tel système de clarification est une variante du canal de Haworth, facile à élaborer. L'introduction d'air ou d'oxygène a lieu par exemple par un dispositif rotatif.A l'aide de telles unités, comme par exemple des canaux d'oxydation à faible charge C'Karussel") on atteint régulièrement une activité élevée. Un avantage supplémentaire réside dans le fait que le coût de construction d'unités de ce type est réduit d'environ 30 Xs par rapport à des unités comparables connues. On peut renoncer en général à une préclarification de l'eau résiduaire. Une décantation grossière n'est nécessaire. qu'en présence de matières gênantes, comme des fibres et analogues, cette opération n'étant cependant pas très longue (durée inférieure ou égale à 30 mn). La clarification intermédiaire et la post-clarification sont effectuées de manière connue. Occasionnellement, il peut être nécessaire de faire suivre le procédé selon l'invention par une filtration ou une floculation-filtration, pour obtenir une réduction supplémentaire de la DBO5. Cette réduction peut etre supérieure à 50 X. Si l'on effectue une telle filtration, la post-clarification (différente de la directive de 1'ATV (Abwassertechnische Vereinigung) (rapport de la commission 2.5 de l'ATV intitulé "procédés de décantation")) peut être réduite en conséquence, car les particules de boues qui se séparent éventuellement peuvent être retenues lors de la filtration. En règle générale, les frais de construction ne sont pas notablement majorés par la filtration, si l'on tient compte de la réduction de la post-clarification, et, de manière globale, le procédé reste intéressant également dans ce cas, lorsque l'on effectue des mesures dans une unité de clarification classique (BTS = 0,15), pour une action obtenue nettement améliorée. La boue obtenue à l'étape de clarification intermédiaire et à l'étape de post-clarification est recyclée partiellement vers les étapes d'activation, tandis que le reste de la boue est envoyé sous forme d'un excès de boue, par exemple par un épaississeur, dans une chambre de décomposition des boues. lors de ce recyclage des boues, on doit opérer régulièrement de manière à obtenir une séparation poussée. Ceci conduit non seulement à la séparation avantageuse des biozoenoses des deux étapes d'activation, mais également au fait que, contrairement aux procédés de l'état de la technique, on ne rencontre pas, au bout d'un temps bref, de difficultés de mise en oeuvre. L'homme de métier restera dans le cadre de l'invention, s'il modifie le procédé selon l'invention par les mesures classiques dans le domaine des boues activées. Ainsi, par exemple, on peut améliorer l'adsorption dans la première étape d'activation en ajoutant des agents floculants, et on peut stabiliser l'ensemble du système à l'aide de polyélectrolytes. L'addition de certaines enzymes au niveau de la deuxième étape d'activation peut être avantageuse, en fonction du type particulier d'eaux résiduaires. Pour une meilleure compréhension de l'invention, on se reportera à la description ci-dessous. De manière générale, on notera tout d'abord que les matières que l'on peut correctement adsorber présentent une affinité supérieure vis-à-vis des adsorbeurs que vis-à-vis du solvant, en général l'eau. Ceci signifie de plus que les substances difficilement solubles dans l'eau, ctest-a-dire les substances de haut poids moleculaire, seront également difficilement dégradables dans la première étape d'activation, c'est-à-dire l'étape à forte charge, tandis que les substances présentant une bonne solubilité dans liteau, c'est-à-dire des substances facilement dégradables, passeront dans la deuxième étape d'activation et y seront biologiquement dégradées. Il est essentiel, selon l'invention, de noter que la boue dans l'étape à forte charge doit rester dans la phase de travail, dans laquelle a lieu la respiration du substrat. Cette boue présente une structure finement floconneuse, et présente une surface spécifique très importante, ce qui est essentiel pour l'adsorption, et cette boue présente en général un faible"indice de boue".Les réactions se développant lors de la première étape d'activation sont essentielle~ ment de nature physico-chimique, tandis que les processus biologiques, qui se déroulent en premier lieu dans les procédés connus, n'apparaissent qu'ensuite. En dépit du fort taux de purification (supérieur à 60 %), la demande en oxygène et en conséquence la consommation énergétique restent cependant modérées. Lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, il est cependant important d'assurer un bon mélange et une charge élevée des boues, la boue n'étant pas vieillie, dans la première étape d'activation, la charge volumique BR étant d'environ 10 kg DB05/m3.j, et la charge des boues (BTS) étant d'au moins 2 kg DB05/kg de matières sèehes.j, pour obtenir les meilleurs résultats industriels. Par #rapport aux procédés classiques de purification, le procédé selon l'invention se distingue par les points suivants :sans addition de précipitants ou d'agents de neutralisation au niveau de la première étape d'activation, à forte charge, et ainsi que des essais l'ont montré, on obtient au niveau de la seconde étape d'activation une diminution des variations de pH supérieures, et des variations de débit, jusqu'S une valeur non gênante pour les biozoénoses qui interviennent dans cette étape. Par rapport aux procédés connus, le procédé selon l'invention se distingue également par l'ordre des opérations. Dans le cas des procédés classiques de purification biologique, la totalité des déchets soumis aux processus biologiques est transformée à l'aide de boues activées présentant une forte valeur biologique, avec une forte sélectivité. On observe en outre l'ordre suivant a) Dépôt (adsorption) de composés de haut poids moléculaire sur les flocons et dégradation des composés de bas poids moléculaire faci lement degradables, b) Absorption des composés de haut poids moléculaire, après un traitement correspondant, par activité enzymatique, dans les cellules, et c) Oxydation des impuretés pour produire de énergie, et pour transformer les produits en nouvelles substances cellu laires, et séparation des produits du métabolisme. Au contraire, dans le cas du procédé selon l'invention faisant intervenir une étape à forte charge et une étape à faible charge, la majeure partie des composés de haut poids moléculaire n'est pas dégradée, mais est éliminée après adsorption, rapidement, au niveau de l'étape à forte charge, avec une boue non vieillie, et ces composés ne -chargent donc plus les processus ultérieurs de purification concernant les composés de bas poids moléculaires,en particulier polaires, au niveau de la seconde étape d'activation. Ceci se traduit par une importante économie d'énergie. Ce résultat peut être observé par une simple comparaison des demandes en oxygène du procédé selon l'invention et des procédés connus. On utilise pour cela ltéquation de la demande en oxygène (voir le Handbuch de l'ATV) : OVR = 0,5 t . BR + 0,1 ~ TSR [ g 02/m . j ] 2 dans laquelle les symboles ont les significations suivantes OVR : demande en oxygène, taux : taux de purification ou fraction de substances dégradées, 3 BR charge volumique organique/m . j, TSR : teneur en matières sèches/m . En tenant compte de la respiration du substrat et de la respiration générale, ainsi que du besoin en oxygène pour les nitrifications et les dénitrifications, on obtient les résultats suivants DBO5 Après Nitrifi- stabili- cation résiduelle résiduelle sation 20 mg/l 30 mg/l BTS 0,05 0,15 0,30 0,60 Respiration generale 0,42 0,56 0,78 1,18 OVE et du substrat 0,42 0,56 0,78 1,18 OVR Nitrification et 0X05 0,23 0,34 0ss26 Dénitrification OVR 0,47 0,79 1,12 1,44 R R=OVR +Ni+Deni Augmentation de la respiration générale et du substrat par nitrification et denitrification 112 % 141 % 144 % 122 7 m Le besoin énergétique K est obtenu par l'équation suivante, à partir du besoin en oxygène OVR Dans cette équation, k représente l'oxygène introduit par kwh, qui s'élève,pour une aération par des bulles moyennement grossières, à 1800 g 02. Le besoin total en énergie (KG = KN + K ), y compris ch le besoin pour lesappareillages secondaires, est obtenu à partir des directives de llATV (voir le Handbuch de 1'ATV) à partir des valeurs suivantes BTS 0,05 0,15 0,30 0,60 1,0 5 5 3,3 3,3 3,3 3,3 g/l K 21 15 11 9 8 kwh/E(habi- tant).a (année) Le besoin en énergie par habitant et par année sera donné ici en kWh. Le besoin total en énergie correspondant à la valeur OVR est obtenu à partir de la formule suivante Les symboles indiqués dans cette formule présentent les significations suivantes KN besoin en énergie particulier pour les appareillages secondaires, unités d'activation BTS =0,05 - KN =2,5 kWh/H.a unités d'activation BTS > 0,10 - KN x m = 3,0 k#qh/H.a ; m : énergie supplémentaire nécessitée par la nitrification et la déni trification ; # : : fraction du taux de purification biologique ; ss : fraction de substance organique, et a : charge organique particulière dégradable (g DBO5/H.j.). Les facteurs indiqués peuvent par exemple être obtenus pour différents procédés d'activation à partir du tableau suivant BTS 0,05 0,15 0,30 0,60 1,00 Dimension m 1,12 1,41 1,44 1,22 1,10 96 96 94 91 86 81 a 57 48 45 42 42 g/11.j ss 0,50 0,60 0,60 0,70 0,70 DBO5 10 15 20 30 40 mg/l (résiduelle) A partir de ces calculs, on obtient les valeurs suivantes pour le procédé à boues activées selon l'invention, en deux étapes (sans filtration) KN = 3,00 kWh/H.a KH = (1,10 + 0,09) = 1,19 kWh/H.a K5 = (2,27 + 2,16) = 4,43 kWh/H.a K N représente le besoin énergétique des appareillages secondaires ; ; KH représente le besoin énergétique de l'étape sous forte charge que l'on met en oeuvre selon l'invention, et Ks représente le besoin énergétique de l'étape à faible charge selon l'invention, le besoin total en énergie pour les deux étapes d'activation étant de 8,6 kWh/H.a. Si l'on considère que le procédé comparatif à une étape fonctionne avec un BTS de 0715, ainsi que le procédé selon l'invention dans l1étape- ultérieure > l'économie d'énergie est la suivante = =(15,0 - 8,6) = 6,4 kWh/H.a (sans filtre). Dans le cas d'un procédé classique, qui fonctionne finalement avec un BTS de 0,15, on atteint en moyenne une teneur résiduelle en DBO de 15 mg/l. On obtient le même résultat, par le procédé selon l'in vention. Si l'on ajoute au procédé selon l'invention une étape de filtration, la valeur de DBO5 tombe à 8 - 10 mgjl. On obtient alors, pour une dimension de 300 000 habitants (ou équivalents habitants) les valeurs suivantes Procédé Volume nécessaire réel;Temps de séjour Volume idéal * (h) 3 14 Classique 77 000 m 3 BTS = 15 80 000 m 3 Selon l'invention 60 300 m 9,1 3 (Sans unité de filtration) 68 300 m 3 Selon l'invention 56 000 m 7,6 (Avec unité de filtration) 74 500 m + filtre * "Le volume idéal" correspond au volume obtenu lorsque le volume utile de chaque unité de traitement est ramené à un prix unitaire de 600 francs/m environ. Les volumes idéaux permettent également une comparaison des prix de revient des principales unités de clarification. Le procédé classique fonctionne avec une étape à faible charge, puis avec une étape de post-clarification. Selon l'invention, on travaille à l'aide d'une étape à forte charge, d'une étape à faible charge, à l'aide d'une clarification intermédiaire et à l'aide d'une post-clarifi cation, et éventuellement à l'aide d'une filtration terminale. D'après les calculs precedents, on obtient à l'aide du procédé selon l'invention, pour une purification identique ou supérieure, des résultats industriels extrêmement intéressants, en particulier en ce qui concerne le besoin en énergie et le volume nécessaire. Les avantages que l'on peut obtenir a l'aide de l'invention peuvent être obtenus dans des unités qui, par rapport a des unités convenant à la mise en oeuvre des procédés classiques, fonctionnent avec une dépense énergétique nettement moindre, sans que les investissements soient gravement modifiés. Au contraire une unité fonctionnant selon le procédé selon l'invention demande un volume inférieur au volume d'une unité fonctionnant selon le procédé classique. Enfin, on atteint selon le procédé de l'invention, en association avec une filtration, un taux de purification également extrêmement. élevé (DB05 inférieure ou égale a 10 mg/l). Finalement, la totalité de l'unité fonctionnant selon le procédé de l'in- vention n'est absolument pas sensible aux variations de débit des eaux rési douaires. Un avantage supplémentaire est que l'invention permet de remplacer des unités périmées ou trop chargées. En prévoyant une unité fonctionnant sous forte charge, et en tran#sformant l'étape de prd-clarification en une étape de clarification intermédiaire, on peut notablement décharger les unités présentes. De plus, on peut en général augmenter la capacité de la post-clarification. On notera cependant que si l'on utilise le procédé selon l'invention, on peut réutiliser les parties les plus anciennes de l'unité de clarification. La figure unique annexée représente un mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Les eaux résiduaires sont introduites par le conduit 1 au moyen d'une pompe 2 et d'un conduit 11, dans un dispositif 3 de décantation grossière. Après séparation des matières gênantes, comme les fibres et analogues, les eaux résiduaires passent par le conduit 12 dans le premier aérateur ou la première étape d'activation 4, qui est une étape sous forte charge. Le milieu aéré passe ensuite par le conduit 13 dans un dispositif 5 de clarification intermédiaire. La phase clarifiée passe ensuite par le conduit 14 dans la seconde étape d'activation 6 (deuxième aérateur), cette étape étant une étape à faible charge. Du dispositif 5 de clarification intermédiaire, on soutire une boue que l'on renvoie par le conduit 22 et la pompe 23 vers les canalisations 24 et 25.La canalisation 24 sert à recycler la boue dans le système de la première étape, tandis que la canalisation 25 permet de soutirer l'excès de boue hors du système, par exemple par l1intermédiaire d'un épaississeur, la boue-étant alors dirigée vers une cuve de dégradation de la boue. Ceci est également valable pour la boue grossière que l'on soutire par le conduit 27. Au terme de la dégradation biologique dans le dispositif 6, la phase aqueuse passe dans une unité de post-clarification 7, dont on soutire la boue par le conduit 18 à l'aide de la pompe 19. Cette boue peut être renvoyée vers la seconde étape par le conduit 20, sous forme d'une "boue recyclée", ou peut être soutirée par le conduit 21. Par un conduit 16, une pompe 8 et un conduit 26, la phase aqueuse clarifiée est dirigée vers un filtre rapide 9, dont on Sort l'eau clarifiée par le conduit 10, cette eau étant ensuite rejetée dans un cours d'eau. Du filtre rapide 9, on peut recycler liteau de lavage, par les conduits 28 et 17, vers la seconde étape. REVENDICATIONS 1. Procédé de purification d'eaux résiduaires, à deux étapes, faisant intervenir des boues activées, les eaux résiduaires étant introduites dans une première étape d'activation à forte charge, puis étant soumises a une clarification intermédiaire avec élimination de la boue sous forme d'une boue recyclée et d'un excès de boue, l'eau résiduaire ayant subi cette clarification intermédiaire étant dirigée vers une seconde étape d'activation, correspondant à une charge plus faible que la charge de la première étape d'activation, et le courant de sortie étant rejeté à l'état-purifié après une post-clarification, caractérisé en ce que lton envoie la totalité des eaux résiduaires dans une première étape d'activation avec aération, qui fonctionne en tant qu'étape à forte charge avec une charge volumique BR d'environ 10 kg DBO5/m3.j et avec une charge des boues BTS d'au moins 2 kg DBO5/kg de matières seches.j, on assure par une clarification intermédiaire du mélange d'eaux résiduaires et de boues soutiré de la première étape une stricte séparation des biozoénoses de la seconde étape d'activation, on soutire de l'étape de clarification intermédiaire une quantité d'excès de boue telle que l'on maintient la boue dans un état de vieillissement peu avancé, et on dirige les eaux résiduaires ayant subi cette étape de clarification intermédiaire vers une seconde étape d'activation avec aération, qui fonctionne en tant qu'étape à charge faible. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour assurer la stricte séparation des biozoénoses de la seconde étape d'activation, on maintient des circuits séparés de boues, lors du recyclage des boues. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape à forte charge fonctionne essentiellement comme une étape de floculation-adsorption biogène, tandis que l'action de purification biologique est obtenue dans l'étape à faible charge. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, durant l'étape à forte charge, on effectue une aération par des bulles grossières. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on n'effectue le recyclage de la boue provenant du lavage du filtre qutau niveau de la seconde étape. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la deuxième étape d'activation fonctionne à l'aide d'une unité à faible charge se présentant sous la forme d'un canal d'oxydation en carrousel. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lton soumet les eaux résiduaires pre- sentant des matières gênantes, comme des fibres à une décantation grossière préalable. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lton fait suivre les opérations indiquées, pour obtenir une réduction supplémentaire de la DB05, d'une filtration ou d'une floculation-filtration. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'on traite des eaux résiduaires présentant un fort coefficient d'impureté, 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les eaux résiduaires sont essentielle~ ment souillées par des matières organiques. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que, lors de la seconde étape, à charge faible, on effectue une aération par des bulles fines. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'on ajoute, dans 11 étape à forte charge, et pour favoriser l'adsorption, un agent de floculation et/ou un agent de précipitation. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'on ajoute des enzymes, dans l'étape à faible charge, pour favoriser la dégradation biologique. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lton utilise pour sa mise en oeuvre des unités de clarification périmées ou surchargées.