Brevet FR2365527A1 — publié le 19780421

La présente invention a pour objet un procédé de purification biochimique d'eaux résiduaires domestiques, industrielles ou mélangées renfermant des substances organiques qui favorisent le développement gênant de bactéries filiformes et/ou le gonflement des boues activées. Il est connu de purifier des eaux résiduaires domestiques, industrielles ou mélangées au moyen dtinstallations de purification mécanique etbiochimique d'eaux résiduaires par élimination par voie biochimique de substances solubles etlou finement dispersées, minérales et organiques,que contient l'eau résiduaire, après avoir séparé, si nécessaire, des impuretés solides au moyen d'installations mécaniques. Le brevet suisse no 427 674 décrit un tel procédé dans lequel on purifie des eaux résiduaires normales, mais également des eaux résiduaires chargées de manière inégale du point de vue qualitatif et/ou quantitatif, avec un rendement particulièrement élevé dans une installation de purification d'eaux résiduaires à deux stades biochimiques dans lesquels les conditions de traitement sont très différentes.Conformément à un autre procédé décrit dans le brevet suisse no 547 235, on peut également choisir dans une telle installation les conditions de traitement des deux stades biochimiques de telle manière qu'en dehors de l'élimination des composés carbonés, il se produise également une élimination de l'azote minéral ou organique. Parfois, on constate dans de telles installations de purification mécanique et biochimique une diminution de la qualité de l'écoulement qui doit être attribuée à un dépôt insuffisant de la boue activée dans le bassin de clarification secondaire de l'installation. Ce phénomène a pour cause le gonflement de la boue activée, c'est-à-dire d'une boue qui ne se dépose que lentement dans le meilleur des cas et qui est formée fréquemment par l'accroissement de bactéries filiformes. Le plus souvent, la prolifération des bactéries filiformes est favorisée par la composition particulière de l'eau résiduaire à purifier. Les eaux résiduaires d'une série d'exploitations industrielles et commerciales (laiteries, brasseries, cidreries, distilleries, fabriques de levures et de conserves, installations de traitement de pommes de terre, fabriques de cellulose, de papier, de carton, etc.) offrent aux bactéries filiformes gênantes des conditions de developpement particulièrement favorables. Dans ce cas, les glucides contenus dans ces eaux résiduaires (sucres, amidon, cellulose dégradée, etc.) jouent principalement un rôle déterminant. Du, fait;#e##',importQnce.prati#ue#de#cç problème, il a été proposé de nombreux procédés pour empêcher ou pour maintenir au moins dans des limites acceptables le développement des bactéries filiformes et de ce fait le gonflement des boues activées, par exemple par utilisation d'agents d'oxydation et/ou de flocage, par modification de la quantité de boue, par correction du rapport C:N:P dans l'eau résiduaire, par filtration, etc. (voir l'article du Prof. Dr. D. Bardtke : "Ursachen und Bekàmpfung schlechterBelebtschlammstrukturen" ; rapports de Stuttgart concernant l'économie de l'eau d'alimentation des habitations 1975). On n'a cependant pas réussi jusqu'à présent à empêcher de manière sûre le gonflement des boues activées provoqué par la présence de grandes quantités de substances gênantes dans l'eau résiduaire au moyen d'un procédé simple et universel. Selon l'invention, ce problème est résolu par le procédé de purification biochimique des eaux résiduaires domestiques, industrielles ou mélangées, en présence de substances organiques favorisant le développement gênant de bactéries filiformes et le gonflement des boues activées, par dégradation ou modification des substances organiques mentionnées présentes dans un premier stade ou étage biochimique comportant un bassin d'activation en maintenant des conditions aérobies déterminées, dans une mesure telle que, tant dans ce stade que lors de la dégradation ultérieure des substances organiques présentes dans un deuxième stade ou étage biochimique comportant un bassin d'activation, dans lequel sont maintenues des conditions aérobies déterminées, en empechant une formation prédominante des bactéries filiformes et un gonflement des boues activées, ceci ayant également lieu dans le deuxième stade lorsque des micro organismes provenant du premier stade sont amenés dans ce deuxième stade avec l'eau résiduaire. L'invention est basée sur le résultat surprenant qu'en répartissant la dégradation biochimique des substances organiques contenues dans l'eau résiduaire en deux phases séparées, tant du point de vue de l'espace que du temps, en maintenant des conditions appropriées dans les deux étages de traitement successifs, il est possible de limiter le développement des bactéries filiformes et d'empêcher le gonflement des boues activées. Dans un mode de réalisation préféré du procédé conforme à l'invention, on ajuste le pH de l'eau résiduaire brute à purifier, qui est soumise ou non, si nécessaire, à une préclarification mécanique préalablement à la purification biochimique, avant le premier stade biochimique de manière que l'eau résiduaire présente, lorsqu'elle quitte ce premier stade biochimique, un pH d'au moins 6, de préférence compris entre 7 et 8. Dans le bassin d'activation du premier stade biochimique, on introduit dans l'eau résiduaire de l'air ou de ltoxygene jusqu'à dégradation de la plus grande partie des composés organiques qui favorisent la croissance des bactéries filiformes qui ne peut être maitrisée.La concentration de oxygène dissous dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est dans ce cas maintenue au moins suffisamment élevée pour que la concentration de l'oxygène dissous soit encore mesurable lors du passage au deuxième stade biochimique. Les flocs de boue activée se formant dans le premier stade biochimique sont continuellement séparés et évacués de ce stade biochimique, et dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est maintenue une charge spatiale biochimique aussi élevée que possible, de préférence d'au moins 3 kg de DB0 /m3 .d. 5 L'ajustage du pH de l'eau résiduaire, lorsqu'elle quitte le premier stade biochimique, à un pH compris entre 6 et 9, de préférence entre 7 et 8 est effectué avantageusement, dans la mesure où il est nécessaire, par addition de matières chimiques acides ou basiques en une quantité correspondante à l'eau résiduaire brute, par exemple, lors de son entrée dan le premier stade biochimique. La boue activée se formant dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est transférée avantageusement avec l'eaurésiduaire partiellement purifiée; dans un bassin de clarification secondaire de ce premier stade, dans lequel on sépare le mélange de la boue activée et de l'eau résiduaire en une phase aqueuse de boue activée, riche en boue et en une phase d'eau résiduaire partiellement purifiée pauvre en boue. Cette phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique peut alors être transférée entièrement ou partiellement pour être soumise à un traitement ultérieur dans le deuxième stade biochimique et/ou peut être ramenée dans le bassin d'activation du premier stade biochimique, la proportion de la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée pauvre en boue provenant du bassin de purification secondaire du premier stade qui est ramenée dans le bassin d'activation de ce premier stade étant avantageusement maintenue à un niveau d'autant plus élevé, en comparaison de la partie qu'on soumet au traitement ultérieur duans le deuxième stade, que la tendance à la formation de bactéries filiformes est plus forte dans le permier stade biochimique. Lorsque la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est ramenée entièrement dans le bassin d'activation de ce premier stade, sa proportion peut être une fraction, une quantité égale ou un multiple de la quantité d'eau résiduaire brute qui est introduite dans le premier stade biochimique. La phase aqueuse de boue activée, riche en boue, provenant du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique peut être également ramenée entièrement ou partiellement dans le bassin d'activation de ce premier stade biochimique et/ou être transférée dans le bassin d'activation du deuxième stade, la proportion de la phase aqueuse de boue activée, riche en boue,du bassin de clarification secondaire du premier stade, qui est transférée ultérieurement dans le bassin d'activation du deuxième stade, étant maintenue avantageusement à un niveau d'autant plus élevé, par rapport à la partie qui est ramenée dans le bassin d'activation du premier stade, que la tendance à la formation de#baétéries-filiformes dans le premier stade biochimique est plus grande. Avantageusement, on élimine dans le cas de la phase aqueuse de boue activée, richeeniboue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique comme boue excédentaire de ce bassin de clarification secondaire, une quantité telle que la concentration en boue activée dans le bassin d'activationdu premier stade biochimique est maintenue à peu près constante. Il peut aussi être avantageux de transférer à la fois la phase aqueuse de boue activée riche en boue, et la phase d'eau résiduaire partiellement purifié-e, pauvre en boue, en totalité et ensemble du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique au bassin d'activation du deuxième stade biochimique et de préférence en quantité correspondant à la quantité d'alimentatioien eau résiduaire brute du premier stade biochimique. En présence de substances déterminées dans l'eau résiduaire qui favorisent le développement de bactéries filiformes et le gonflement des boues activées, il est possible de supprimer complètement le bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique et de transférer directement le mélange de boue activée et d'eau résiduaire partiellement purifiée du bassin d'activation du premier stade biochimique au bassin d'activation du second stade biochimique pour le traitement subséquent. Dans ce cas, le bassin d'activation du premier stade biochimique peut aussi constituer un bassin d'équilibrage volumétrique pour l'alimentation en eau résiduaire brute et de ce fait le mélange de boue activée et dieau résiduaire partiellement purifiée introduit dans le bassin d'activation du deuxième stade biochimique peut être volumétriquement uniforme. Après le traitement biochimique du premier stade, on injecte de l'air ou de l'oxygène dans l'eau résiduaire du bassin d'activation du deuxième stade de manière qu'un milieu de culture mixte de bactéries, de champignons inférieurs et de protozoaires rencontre des conditions favorables de développement pour la décomposition des substances restant dans l'eau résiduaire. Ce milieu de culture mixte est transféré avec l'eau résiduaire purifiée du bassin d'activation dans le bassin de clarification secondaire du deuxième stade, dans lequel il se sépare de l'eau résiduaire purifiée. Cette dernière est évacuée de l'installation tandis que le milieu de culture mixte de la boue activée est ramené comme boue de retour dans le bassin d'activation de ce deuxième stade ou est évacué en partie de l'installation, comme boue excédentaire. Pour l'élimination supplémentaire de composés d'azote, on peut réaliser et faire fonctionner le deuxième stade biochimique de manière que ces composés d'azote subissent une nitrification complète. En ramenant partiellement l'eau résiduaire purifiée du bassin de clarification secondaire du deuxième stade biochimique dans le premier stade biochimique, il peut se produire une dénitrification à cet emplacement avec dégagement d'azote élémentaire gazeux. Enfin, on peut ajouter dans le deuxième stade biochimique des agents de précipitation pour l'élimination supplémentaire de phosphates sans gêner la dégradation biologique et/ou la-nitrification, ces agents de précipitation transformant ces phosphates en composés insolubles qui peuvent être éliminés avec de la boue activée du deuxième stade à partir du bassin de clarification secondaire de ce stade. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: - la figure 1 est un schéma synoptique d'une installation de purification biochimique d'eau résiduaire à deux stades comportant un stade de purification mécanique préalable et - la figure 2 représente schématiquement la partie biochimique d'une telle installation. L'eau résiduaire à purifier circule de gauche à droite dans l'installation représentée sur la figure 1. Dans un stade de purification mécanique 1, qui peut aussi etre supprimé selon la composition des eaux résiduaires à traiter dans l'installation et qui de ce-fait n'est représenté quten traits interrompus, l'eau résiduaire est débarrassée dans une large mesure des substances grossières, des substances flottantes et des substances en suspension formant facilement un sédiment, par des dispositifs mécaniques auxiliaires connus en soi et effectuant une prépurification mécanique. tes impuretés séparées sont évacuées périodiquement par un conduit 2 à partir de ce stade de prépurifîcation 1. L'eau résiduaire préclarifiée dans le stade 1 circule ensuite dans deux stades ou étages de purification biochimique 10 et 20 montés en série, qui sont construits et mis en oeuvre suivant des paramètres déterminés et différents. Avant son entrée dans le premier stade de purification biochimique 10, on ajuste en 5 sur la figure 1 l'eau résiduaire à une alcalinité telle, par addition de produits chimiques acides ou alcalins, qu'elle présente en quittant le premier stade biochimique 10 encore un pH d'au moins 6. te pH mesuré à la sortie du stade 10 ne doit avantageusement pas dépasser 9 et est avantageusement maintenu à une valeur comprise entre 7 et 8. Afin que les bactéries filiformes ne se multiplient ni dans le premier stade biochimique 10, ni dans le deuxième stade biochimique 20, en présence d'eau résiduaire favorisant leur prolifération, et quelles ne se manifestent pas de manière gênante par un gonflement de la boue activée, l'eau résiduaire doit être modifiée qualitativement déjà dans le premier stade biochimique de manière que la dégradation des substances présentes dans l'eau résiduaire favorisant le développement des bactéries filiformes ait lieu principalement dans le premier stade biochimique en maintenant un pH égal ou supérieur à 6 dans le premier stade biochimique 10 et en éliminant continuellement les flocs de boue activée se formant dans ce premier stade biochimique 10. Ceci peut être réalisé au moyen de la partie biochimique d'une installation conforme à la figure 1, qui est représentée sur la figure 2. Chacun des deux stades de purification biochimiques 10 et 20 représentés comprend un bassin d'activation 11, 21 et un bassin de clarification secondaire 12, 22. L'eau résiduaire brute à purifier est introduite par un conduit 4 dans le bassin d'activation Il du premier stade 10. De là, elle parvient normalement par un conduit 14 dans le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade qu'elle quitte par un conduit 15 pour circuler dans le bassin d'activation 21 du deuxième stade biochimique 20. La circulation dans les conduits 14 et 15 peut être réglée par une vanne 14a, 15a.Un conduit de dérivation 13, 16, dans lequel sont montés deux robinets d'arrêt 13a et 16a, permet d'amener directement de l'eau résiduaire à partir du bassin d'activation Il du premier stade 10 dans le bassin 21 du deuxième stade 20 en contournant le bassin de clarification secondaire 12. te bassin d'activation 21 est relié par un autre conduit 23 au bassin de clarification secondaire 22 du deuxième stade biochimique 20 que l'eau résiduaire purifiée quitte par un conduit 6. D'autres conduits 25 et 26 dans lesquels est monté un robinet d'arrêt 25a permettent de ramener la boue, qui a été retirée du bassin de clarification secondaire par le conduit 26, dans le bassin 21 d'activation du deuxième stade. Un conduit 24 comportant un robinet d'arrêt 24a sert à éliminer la boue en excès de l'installation. Judicieusement, la boue en excès peut être éliminée du bassin de clarification secondaire 12 du premier stade 10 par l'intermédiaire des conduits 17 et 18 comportant un robinet d'arrêt 17a. En réglant convenablement les robinets 13a, 16a et 17a, il est possible de ramener la boue extraite du bassin de clarification secondaire 12 dans le bassin d'activation 11 du premier stade 10 et si nécessaire dans le bassin d'activation 21 du second stade. D'autres conduits 31 , 32, 33 et 34 relient ensemble les zones supérieures du bassin d'activation 1 1 , et des bassins de clarification secondaire 12 et 22. Le conduit 33 débouche datrs le conduit de raccordement 14 entre le bassin d'activation 11 et le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade. Enfin, un conduit'35 relie encore les régions supérieures du bassin d'activation 11 et du bassin de clarification Ssecondaire 12 du premier stade 10. Des distributeurs d'air 36 et 37 permettent d'injecter de manière connue en soi de l'air ou de l'oxygène dans le contenu du bassin d'activation 11 ou 21. On va décrire maintenant différents modes de fonctionnement de l'installation en se référant à la figure 2, tous ces modes de fonctionnement servant à limiter la croissance des bactéries filiformes, sans nuire au pouvoir de purification de l'installation. tes différentes variantes de montage sont en rapport direct avec la tendance plus ou moins forte qu'a une eau résiduaire à favoriser la croissance des bactéries filiformes et le gonflement de la boue activée lors de la dégradation biochimique. Dans un cas A on admet que l'eau résiduaire à purifier est une eau résiduaire de composition relativement normale qui temporairement a peu tendance à favoriser le gonflement de la boue activée. Cette eau résiduaire brute est introduite par le conduit 4 dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique 10 dans lequel la concentration en oxygène est réglée par l'injection d'air ou oxygène en 36 de manière qu'il subsiste une concentration minimale d'oxygène dans le bassin de clarification secondaire 12 parcouru ultérieurement. La boue activée qui se développe constamment du fait des proeessus biochimiques de dégradation et d'assimilation est ramenée par les conduits 18 et 13 dans le bassin d'activation 11.Pour maintenir constante la masse de boue activée dans ce dernier bassin, une quantité de boue activée correspondant à son augmentation est évacuée par les conduits 18 et 17 comme boue excédentaire. Du bassin de clarification secondaire 12 l'eau résiduaire passe par le conduit 15 dans le bassin d'activation 21 du deuxième stade de purification biochimique 20 dans lequel est introduit un débit convenable d'air ou d'oxygène par le distributeur 37 pour maintenir une concentration d'oxygène qui permet la dégradation microbienne des substances dégradables subsistant encore dans l'eau résiduaire à un degré égal ou inférieur à la valeur maximale. La boue activée qui est alors séparée dans le bassin de clarification secondaire 22 est ramenée partiellement par les conduits 26 et 25 dans le bassin d'activation 21 et est évacuée partiellement par les conduits 26 et 24 comme boue excédentaire. S'il est nécessaire de diminuer la teneur en composés azotés dans le conduit de sortie 6 de l'installation, l'eau résiduaire nitrifiée par une présence suffisante d'oxygène dans le deuxième stade biochimique 20 peut être ramenée directement ou indirectement par les conduits 31, 32, 33 ou 34 dans le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade 10 ; à cet emplacement a lieu une dénitrification et une élimination des composés azotés avec dégagement d'a#ote élémentaire en raison des conditions presque anaérobies. S'il y a occasionnellement des bactéries filiformes qui provoquent un gonflement de la boue activée, en raison de la présence de substances correspondantes dans l'eau résiduaire dans le premier stade, une partie du contenu de la boue du bassin de clarification secondaire 12 passe avec l'eau résiduaire prépurifiée par l'intermédiaire du conduit 15 dans le deuxième stade biochimique. Dans la mesure où le passage de la boue gonflée difficilement déposable du premier au deuxième stade est maintenu dans certaines limites, la population de la boue activée du deuxième stade et de ce fait également la qualité de lteffluent limpide de l'eau résiduaire purifiée par le conduit 6 ne sont pas influencées. Si nécessaire, on peut diminuer la quantité de boue qui passe du premier au second stade en réduisant provisoirement la concentration de la boue dans le premier stade par une plus forte élimination de la boue excédentaire du bassin de clarification secondaire 12. On suppose dans un cas B que la composition de l'eau résiduaire subit de grands écarts périodiques, c'est-à-dire que, par exemple, dans une période de fonctionnement on n'observe pas de croissance de bactéries filiformes, par contre une telle croissance a très nettement lieu pendant une autre période de fonctionnement. Cette supposition est exacte, lorsque pendant des campagnes de récolte et/ou de traitement d#es usines de traitement de pommes de terre, de légumes, de fruits, de betteraves sucrières, etc., la composition de leur eau résiduaire se modifie notablement, par exemple par augmentation de la teneur en glucides. Tandis que pour une composition normale de l'eau résiduaire, l'installation peut fonctionner suivant le cas A, elle subit le changement suivant pendant la durée de la campagne : on introduit l'eau résiduaire brute, après le traitement préalable déjà mentionné, par le conduit 4 dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique 10, dans lequel elle se mélange avec le mélange d-'eau résiduaire et de boue activée qui s'y trouve et avec l'oxygène de l'air introduit dans le but de dégrader biochimiquement les substances présentes dans l'eau résiduaire. Le mélange d'eau résiduaire et de boue activée est amené par le conduit 14 dans le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique 10, dans lequel la boue activée se sépare par sédimentation de l'eau résiduaire préalablement traitée.Dars le cas d'une eau résiduaire à composition normale, la boue activée déposée est ramenée par les conduits 18 et 13 dans le bassin d'activation 11 comme boue de retour ; on retire du premier stade biochimique par le conduit 17 juste assez de boue activée comme boue excédentaire pour que la concentration désirée de boue activée dans le bassin d'activation 11 soit maintenue. Dans le cas d'une eau résiduaire brute ayant tendance à favoriser la formation de bactéries filiformes, on ne ramène par contre qu'une partie de la boue activée déposée dans le bassin de clarification secondaire 12, par l'intermédiaire des conduits 18 et 13, Gans le bassin d'activation 11, tandis qu'une autre partie est transférée par les conduits 18 et 16 directement dans le bassin d'activation 21 du deuxième stade biochimique 20.La proportion de boue activée déposée provenant du bassin de clarification secondaire 12, qui est amenée directement dans le bassin d'activation 21, est maintenue à une valeur d'autant plus élevée, en comparaison de la partie qui est ramenée dans le bassin d'activation 11, que la tendance au gonflement de boue activée est plus forte dans le premier stade biochimique. Lors du traitement biochimique d'eau résiduaire brute, ayant une tendance à favoriser le gonflement de la boue activée, il s'est avéré avantageux de prélever encore une partie de l'eau résiduaire limpide partiellement purifiée des couches liquides surnageantes du bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique et de l'amener par le conduit 35 dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique, avec la boue activée déposée qui passe en partie directement dans le deuxième stade biochimique, comme indiqué plus haut.La proportion de cette eau clarifiée qui est ramenée du bassin de clarification secondaire 12 par le conduit 35 dans le premier bassin d'activation 11 doit être maintenue à une valeur d'autant plus élevée, par rapport à la proportion d'eau clarifiée qui quitte le premier stade biochimique par le conduit 15 dans le but d'un traitement ultérieur biochimique dans le deuxième stade, que la tendance au gonflement de la boue activée du premier stade biochimique est plus forte, Commefgrandeur de réglage supplémentaire pour maîtriser la croissance des bactéries filiformes, on se sert de la concentration de boue activée qui doit être maintenue dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique, à une valeur d'autant plus petite que la tendance au gonflement de la boue activée est plus grande. te traitement ultérieur de l'eau résiduaire partiellement purifiée dans le deuxième stade biochimique a lieu comme expliqué dans le cas A. Pour un troisième cas, c'est-à-dire le cas C, on suppose qu'il s'agit d'une composition d'eau résiduaire dans laquelle règnent en permanence à l'état latent les conditions requises pour la croissance de bactéries filiformes et pour le gonflement de la boue activée. te mode de fonctionnement de l'installation conforme à la figure 2 est tel qu'avec une eau résiduaire intro duite après purification et alcalinisation par le conduit 4 dans le bassin d'activation Il du premier stade biochimique, l'oxygène y est injecté en quantité suffisante pour qu'il se produise une dégradation rapide des substances présentes dans l'eau résiduaire qui favorisent la croissance des bactéries filiformes.La boue activée qui se forme dans ce cas et qui peut contenir également des bactéries filiformes est amenée avec l'eau résiduaire partiellement purifiée par le conduit 14 dans le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique, dans lequel la boue présente se sépare par sédimentation dans une large mesure de l'eau résiduaire préalablement traitée. L'eau résiduaire partiellement purifiée et débarrassée de la plupart de la boue est ramenée par le conduit 35 dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique. La quantité de l'eau résiduaire partiellement purifiée ramenée de cette manière peut constituer une fraction, être égale ou représenter un multiple de la quantité qui est introduite comme eau résiduaire brute dans le premier stade biochimique par le conduit 4. La boue déposée dans le bassin de clarification secondaire 1 gRu premier stade biochimique est transférée directement par les conduits 18 et 16 dans le bassin d'activation 21 du second stade biochimique pour le traitement ultérieur qui a lieu de la même manière que dans le cas A. Une partie de cette boue déposée dans le bassin de clarification secondaire 12 peut cependant être aussi évacuée du premier stade biochimique, comme boue excédentaire par les conduits 18 et 17. La quantité totale de la boue déposée, diluée par l'eau résiduaire partiellement purifiée, qui est évacuée du bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique, est maintenue constamment à la même valeur que la quantité d'eau résiduaire qui est introduite dans le premier stade biochimique par le conduit 4. On doit considérer comme cas particulier de l'exemple C un mode de fonctionnement dans lequel on renonce à ramener une eau résiduaire partiellement purifiée et débarrassée dans une large mesure de la boue activée provenant du bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique 10. Tant dans ce cas particulier que dans le cas normal C, l'air ou l'oxygène injecté par le distributeur 36 du bassin d'activation 11 doit être maintenu à une concentration permettant d'éviter des conditions anaérobies dans chaque partie du bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique. On suppose dans un quatrième cas, c'est-à-dire le cas D, qu'il faut purifier une eau résiduaire qui présente constamment les conditions requises pour la croissance de bactéries filiformes et le gonflement de la boue activée et dont les substances qu'elle contient sont cependant particulièrement sensibles à une dégradation biochimique. L'installation conforme à la figure 2 fonctionne dans ce cas avantageusement de manière à introduire l'eau résiduaire brute, après le traitement préalable déjà mentionné, par le conduit 4 dans le bassin d'activation 11 du premier stade biochimique et à y injecter suffisamment d'oxygène de l'air pour assurer une dégradation rapide des substances présentes dans l'eau résiduaire qui sont particulièrement sensibles à un traitement biochimique.La boue activée qui se forme dans ce cas et qui peut également contenir des bactéries filiformes est transférée avec l'eau résiduaire partiellement purifiée, en contournant complètement le bassin de clarification secondaire 12 du premier stade biochimique, par les conduits 13 et 16, de manière à être introduite directement dans le bassin d'activation 21 du second stade biochimique, dans lequel la dégradation ultérieure des substances subsistant dans l'eau résiduaire a lieu de la meme manière que dans le cas A. Normalement, il faut maintenir la quantité du mélange d'eau résiduaire et de boue activée qui passe du bassin d'activation 11 au bassin d'activation 21 à une valeur égale au débit d'eau résiduaire brute introduit dans le bassin d'activation 11 par le conduit 4. Pour le cas supposé D, ces quantités peuvent toutefois être différentes, c'est-à-dire lorsque le bassin d'activation 11 du stade biochimique est réalisé de manière qu'il constitue simultanément un bassin de compensation ou bassin tampon pour une quantité totale d'eau résiduaire arrivant par fractions diffé rentes dans le temps et qui a pour fonction accessoire d'équilibrer les quantités instantanées différentes d'eau résiduaire de manière que la quantité du mélange d'eau résiduaire et de boue activée à évacuer de ce bassin d'activation 11 pour le traitement ultérieur dans le second stade biochimique soit toujours constante. Une installation avec tous les conduits de raccordement tels qu'ils sont représentés schématiquement sur la figure 2 remplit les conditions requises pour permettre le controle des cas A à D décrits, y compris les cas spéciaux concernant des compositions différentes d'eau résiduaire ayant plus ou moins tendance à favoriser le gonflement de la boue activée et la croissance de bactéries filiformes, de telle manière que la dégradation biochimique désirée des substances présentes dans l'eau résiduaire puisse être effectuée sans difficulté. L'ins tallation conforme à la figure 2 constitue de ce fait une installation polyvalente dont la fonction peut être adaptée de manière continue aux conditions instantanées en ce qui concerne le type des substances contenues dans l'eau résiduaire.Si lton est cependant en présence de compqsitions d'eaux résiduaires qui sont précises et toujours ideneiques, telles qu'elles sont définies de manière détaillée dans l'un des cas mentionnés, cette installation peut être simplifiée en ce qui concerne ces canalisations et peut etreadaptée alors au mode de fonctionnement requis et décrit. Ainsi, on peut par exemple renoncer complètement dans un cas D entre autres au montage d'un bassin de clarification secondaire pour le premier stade biochimique. On va maintenant encore décrire deux exemples pratiques non limitatifs pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. EXEMPIM 1 On introduit une eau résiduaire contenant du sucre (1 ,6 g/l de sucre) correspondant aux caractéristiques suivantes d'eau résiduaire Demande biochimique en oxygène = D1305 = 1260 mg de O/l Demande chimique en oxygène = DCO = 1770 mg de O/l Oxydabilité au permanganate = demande en lMnO4 = 6150 mg de KMnO4/1 Carbone organique total = COT = 670 mg de C/I en vue de la purification d'eau résiduaire dans une installation de purification biochimique à deux stades conforme à la figure 2.Après alcalinisation à pH de 10,3 par addition de soude (environ 0,1 g/l de NaOH à 32 %) et addition de sel nutritif, l'eau résiduaire contenue dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est aérée en profondeur par des dispositifs appropriés pendant 5 heures à 21 OC. ta charge spatiale biochimique du bassin dtactivation est de 6,0 kg de D1305/m3.d. Du bassin d'activation 11, l'eau résiduaire parvient ensuite dans le bassin de clarification secondaire 12 où se déposent les lambeaux blancs et les flocs grossiers de boue. On ramène au moyen d'une pompe l'eau résiduaire débarrassée des particules grossières de boue, mais présentant cependant un trouble blanchâtre, par le conduit 35 dans le bassin d'activation 11.L'introduction de l'air et le retour de l'eau résiduaire sont réglés l'une par rapport à l'autre de manière que la concentration d'oxygène dissous dans le bassin d'activation soit de 5,6 mg/l et dans le bassin de clarification secondaire de 120,7 mg/lo La durée de séjour totale de l'eau résiduaire dans le premier stade biochimique est de 11 heures. Après ce pré-traitement biochimique par oxydation, on peut déterminer les valeurs caractéristiques suivantes DBO = 500 mg,ae Oll Bao = 980 mg de O/l lRMnO4 = 1370 mg de Kl!inO4/l COT = 330 mg de C/l pH = 7,2 te mélange d'eau résiduaire et de boue blanchâtre est transféré du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique par les conduits 18 et 16 dans le deuxième stade biochimique. L'eau résiduaire séjourne dans ce stade encore pendant 11 heures.La charge spatiale biochimique dans le bassin d'activation 21 est de 2,4 kg de DBO5/m3.d. La concentration en oxygène dissous est de 6,5 mg/l dans le bassin d'activation, de 220,9 mg/l dans le bassin de. clarification secondaire. La boue activée de couleur brun rouille clair qui se dépose facilement et qui se rassemble dans le bassin de clarification secondaire 22 est ramenée par les conduits 26 et 25 dans le bassin d'activation 21.On détermine les valeurs caractéristiques et les taux de décharge (E) suivants de l'eau résiduaire ayant subi ainsi une purification en deux stades DBO5 = 86 mg de O/l (E = 93 #) DCO = 300 mg de O/l (E = 83 #) KMnO4 = 410 mg de Mno4/l (E = 93 %) COT = 25 mg de u/î (E = 96 %) pH = 7,7 Un gonflement de la boue activée ne se produit ni dans le premier stade biochimique, ni dans le second stade biochimique. EXEMPLE 2 On introduit une eau résiduaire de laiterie ayant les caractéristiques suivantes DB05 = 604 mg de O/l DCO = 1140 mg de O/l Oxydabilité au KMnO4 = 1360 mg de EMnO4/l COT = 310 mg de C/l pH = 7,4 en vue de sa purification dans une installation de purification d'eau résiduaire à deux stades selon la figure 2.Après alcalinisation à pH 10 par addition de soude (environ 260 mi de NaOH à 32 % pour un m3 d'eau résiduaire), on injecte dans cette eau résiduaire du bassin d'activation 11 du premier stade biochimique de l'air sous forme de bulles fines par des dispositifs situés en profondeur pendant deux heures et demie à 230G. La concentration d'oxygène dissous est maintenue à 5 mg/l. La charge spatiale biochimique dans le premier stade biochimique est de 5,8 kg de DB05/m3.d. A partir du bassin d'activation 11, on amène l'eau résiduaire (pH 7,8) avec les lambeaux blancs et les flocs de boue directement dans le bassin d'activation 21 du second stade.Une aération intense au moyen de fines bulles a lieu en présence de la boue activée de couleur brun rouille du deuxième stade ; la concentration d'oxygène dissous est de 2,5 mg/î, la charge spatiale biochimique est de 2,5 kg de DB05/m3.d. Par le conduit 23 circule le mélange d'eau résiduaire et de boue activée vers le bassin de clarification secondaire du deuxième stade biochimique, dans lequel se dépose la boue en flocs, le retour dans le bassin d'activation 21 du deuxième stade biochimiqZle s'effectuant par les conduits 26 et 25. La durée de séjour de l'eau résiduaire dans le second stade biochimique est d'environ 5 heures et demie. La boue excédentaire est éliminée par les conduits 26 et 24. L'eau résiduaire purifiée biochimiquement circule avec une teneur de 0,6 g/l d'oxygène dissous par le conduit 6 dans le récepteur. La charge restante et les tauxdedécharge sont les suivants DBO, = 20 mg de O/l (E = 97 #) DCO = 81 mg de O/l (E = 93 #) Oxydabilité au DInO4 = 117 mg de KMnO4 (E = 91 %) COT = 28 mg de C/l (E = 91 %) pH environ 7 Il ne se produit de gonflement de la boue ni dans le premier, ni dans le second stade. il va de soi que le procédé décrit peut subir diverses variantes sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de purification biochimique d'eau résiduaire domestique industrielle ou mélangée renfermant des substances organiques qui favorisent le développement gênant de bactéries filiformes et le gonflement de la boue activée, caractérisé en ce que lesdites substances organiques présentes sont dégradées ou modifiées dans un premier stade biochimique comportant un bassin d'activation par le maintien de conditions aérobies déterminées, dans une mesure telle que, tant dans ce stade que lors de la dégradation ultérieure des substances organiques présentes dans un deuxième stade biochimique comportant un bassin d'activation dans lequel sont maintenues des conditions aérobies déterminées, une formation prédominante de bactéries filiformes et un gonflement de la boue activée sont inhibés, ceci ayant également lieu dans le second stade lorsque des microorganismes du premier stade sont amenés dans le second stade avec l'eau résiduaire. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 11 eau résiduaire brute à purifier est soumise à une préclarification mécanique préalablement à la purification biochimique. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'eau résiduaire brute à purifier est amenée au premier stade de purification biochimique sans clarification préalable. 4. Procédé suivant les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le pH de l'e u résiduaire avant le premier stade biochimique est ajusté de manière que l'eau résiduaire présente, lorsqu'elle quitte ce premier stade biochimiq#ue, un pH d'au moins 6, en ce que l'eau résiduaire contenue dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est aérée par injection d'air ou d'oxygène pendant une durée suffisante pour que les composés organiques, qui favorisent la croissance incon tôlée de bactéries filiformes, soient dégradés en grande partie, et en ce que la concentration d'oxygène dissous dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est maintenue à une valeur au moins assez élevée pour que la concentration de l'oxygène dissous dans la partie s'écoulant vers le deuxième stade biochimique puisse être encore mesurée, en ce que les flocs de la boue activée se formant dans le premier stade biochimique sont séparés de manière continue et éliminés de ce stade biochimique et en ce qu'une charge spatiale biochimique aussi élevée que possible est maintenue dans le bassin d'activation du premier stade biochimique. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'on ajuste et maintient par addition de produits chimiques basiques ou acides à l'entrée du premier stade biochimique, l'eau résiduaire, lorsqu'elle quitte ce premier stade, à un pH compris entre 6 et 9 et de préférence entre 7 et 8. 6. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'une charge spatiale biochimique d'au moins 3 kg de DB0 /m3 .d. est maintenue dans-le bassin d'activation du premier 5 stade biochimique. 7. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la boue activée se formant dans le bassin d'activation du premier stade biochimique est transférée avec l'eau résiduaire partiellement purifiée dans un bassin de clarification secondaire de ce premier stade, dans lequel le mélange d'eau résiduaire et de boue activée est séparé en une phase aqueuse de boue activée, riche en boue, et en une phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue. 8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est transférée totalement ou partiellement dans le deuxième stade biochimique pour y subir le traitement secondaire ou final. 9. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est ramenée totalement ou partiellement dans le bassin d'activation de ce premier stade biochimique. 10. Procédé suivant la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la proportion de la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, provenant du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique, qui est ramenée dans le bassin d'activation de ce premier stade, est d'autant plus grande, en comparaison de la partie qui est soumise au traitement secondaire dans le second stade, que la tendance à la formation de bactéries filiformes est plus grande dans le premier stade biochimique. 11. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, provenant du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est ramenée entièrement dans le bassin d'activation de ce premier stade et notamment en une quantité correspondant à une fraction, une quantité égale ou un multiple de la quantité d'eau résiduaire brute introduite dans le premier stade biochimique. 12. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase aqueuse de boue activée, riche en boue, provenant du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est ramenée totalement ou partiellement dans le bassin d'activation de ce premier stade. 13. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase aqueuse de boue activée, riche en boue, provenant du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique est transférée totalement ou partiellement dans le bassin d'activation du second stade. 14. Procédé suivant la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que la proportion de la phase aqueuse de boue activée, riche en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique, qui est introduite dans le bassin d'activation du second stade, est d'autant plus grande, en comparaison de la partie qui est ramenée dans le bassin dtactivation premier stade, que la tendance à la formation de bactéries filiformes est plus grande dans le premier stade biochimique. 15. Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu'on évacue de la phase aqueuse de boue activée, riche en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique suffisamment de boue excédentaire pour que la concentration de boue activée dans le bassin d'activation du premier stade biochimique reste constante. 16. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la phase aqueuse de boue activée, riche en boue, et la phase d'eau résiduaire partiellement purifiée, pauvre en boue, du bassin de clarification secondaire du premier stade biochimique sont introduites ensemble dans le bassin d'activation du second stade biochimique. 17. Procédé suivant la revendication 164 caractérisé en ce que la quantité de la phase d'eau résiduaire et de la phase de boue transférée du bassin de clarification secondaire du premier stade au bassin d'activation du second stade biochimique est égale à la quantité d'eau résiduaire brute introduite dans le premier stade biochimique. 18. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que dans le cas de la présence de substances déterminées dans l'eau résiduaire qui favorisent le développement de bactéries filiformes et le gonflement de la boue, le mélange de boue activée et d'eau résiduaire partiellement purifiée est transféré du bassin d'activation du premier stade biochimique au bassin d'activation du second stade biochimique en vue d'un traitement ultérieur. 19. Procédé suivant la revendication 18, caractérisé en ce que le bassin d'activation du premier stade biochimique est utilisé également comme bassin de compensation pour le débit d'eau résiduaire brute d'alimentation et en ce que le débit du mélange de boue activée et d'eau résiduaire partiellement purifiée du bassin d'activation du second stade biochimique est quantitativement égal. 20. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on injecte dans l'eau résiduaire du bassin d'activation du second stade de l'air ou de l'oxygène, après le traitement biochimique dans le premier stade, de telle manière qu'un milieu de culture mixte de bactéries, de champignons inférieurs et de protozoaires rencontre des conditions de croissance favorabs pour la dégradation des substances restant dans l'eau résiduaire et en ce que ce milieu de culture mixte est transféré avec liteau résiduaire purifiée du bassin d'activation dans un bassin de clarification secondaire de ce second stade, où il se sépare de l'eau résiduaire purifiée, et en ce que cette dernière est éliminée de 11 installation, tandis que le milieu de culture mixte de la boue activée est ramené comme boue de retour dans le bassin d'activation de ce second stade ou est partiellement évacué de l'installation comme boue excédentaire. 21. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que pour l'élimination supplémentaire de composés azotés, le second stade biochimique est réalisé et fonctionne de manière que ces composés azotés subissent une nitrification complète et en ce que par un retour partiel de l'eau résiduaire purifiée du bassin de clarification secondaire du second stade biochimique dans le premier stade biochimique, une dénitrification a lieu à cet emplacement avec dégagement d'azote élémentaire gazeux. 22. Procédé suivant l'une quelconque des revendications à à 20, caractérisé en ce que pour l'élimination supplémentaire de phosphates du deuxième stade biochimique, on ajoute des agents de précipitation qui transforment ces phosphates en composés insolubles et en ce que ces derniers sont éliminés du bassin de clarification secondaire de ce stade avec la boue activée du second stade.