Brevet FR2924111A1 — publié le 20090529

Installation de traitement biologique d'une eau à moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique, et procédé de traitement d'eau correspondant. 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui du traitement de l'eau. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement biologique d'une eau en vue de sa potabilisation. 2. Art antérieur L'eau potable est le plus souvent produite à partir d'eau de forage, d'eau de sources, d'eau karstique, d'eau de surface (eau de rivière)... Ces eaux peuvent contenir, dans des proportions variables, de la pollution organique, notamment azotée et carbonée, des pesticides, et des métaux lourds. La potabilisation de ces eaux peut être obtenue par la mise en oeuvre de procédés de traitement qui comprennent de façon générale une ou plusieurs étapes de traitement de type biologique afin d'abattre la teneur en matière organique biodégradable. Des installations de traitement d'eau ont été proposées pour la mise en oeuvre de procédés de traitement de ce type. De telles installations comprennent de façon classique un filtre biologique à l'intérieur duquel l'eau à traiter est acheminée de façon telle que la pollution organique biologiquement dégradable qu'elle contient soit dégradée, à tout le moins en partie. Un tel filtre biologique accueille une biomasse fixée à un matériau qui peut aussi avoir un rôle d'adsorption de la matière organique (par exemple du charbon actif en grains). De nouvelles mises en oeuvre sont proposées avec un réacteur biologique qui accueille une biomasse, et le cas échéant un matériau servant de support à la biomasse, comme par exemple du charbon actif en poudre. La biomasse nécessite l'alternance de phases d'aérobie et d'anoxie de façon à dégrader la pollution organique carbonée et azotée. En outre, de façon à favoriser le contact entre la biomasse et l'eau à traiter, il est généralement nécessaire de créer un phénomène d'agitation à l'intérieur du réacteur biologique. Ainsi, il a été proposé d'équiper les réacteurs biologiques de moyens d'injection d'un gaz d'aération. L'injection d'un gaz d'aération permet effectivement d'une part d'alimenter la biomasse en oxygène nécessaire à son développement, et d'autre part de générer un phénomène d'agitation, dite agitation aéraulique, du fait du déplacement des bulles de gaz à l'intérieur du réacteur biologique. Par ailleurs, des procédés membranaires (ultrafiltration, micro filtration, et nanofiltration) ont été développés. Ceux-ci consistent à faire passer l'eau à traiter à travers des membranes qui retiennent physiquement les éléments, initialement présents dans l'eau, dont la taille est supérieure au diamètre des pores ménagés dans ces membranes. Il a ainsi été proposé de combiner la mise en oeuvre de procédés de type membranaire au sein de réacteurs biologiques en prévoyant que ceux-ci logent une ou plusieurs membranes par exemple de microfiltration, d'ultrafiltration, de nano filtration de façon telle qu'une partie de la matière organique soit retenue par les membranes. Ceci a conduit à améliorer l'efficacité des traitements de type biologique. Toutefois, le problème du colmatage des membranes se pose dans les procédés de traitement membranaire. En effet, au fil du temps, les pores des membranes s'obstruent avec pour conséquence une augmentation de la perte de charge et une baisse du rendement des installations de traitement. Le colmatage des membranes impose de procéder régulièrement à des opérations de nettoyage des membranes. A cet effet, il a été proposé de placer les moyens d'injection d'un gaz d'aération de manière telle que les bulles de gaz remontent le long des membranes et décollent, au cours de leur déplacement, la matière agglomérée sur les membranes. Cette technique consistant à utiliser l'injection d'un gaz au sein d'un réacteur biologique contenant une membrane, a permis d'obtenir des résultats satisfaisants tant sur le plan de l'aération que sur le plan du décolmatage des membranes. Il a en effet pu être déterminé des niveaux d'injection suffisants pour assurer un bon développement de la biomasse et un bon décolmatage des membranes. 3. Inconvénients de l'art antérieur Bien que cette technique soit particulièrement efficace en termes d'aération et de décolmatage, elle présente néanmoins quelques inconvénients. Au rang de ces inconvénients figure le caractère énergétivore de cette technique. En effet, l'injection d'un gaz d'aération nécessite la mise en oeuvre de surpresseurs dont le fonctionnement engendre une consommation en énergie qui n'est pas négligeable. Une telle consommation peut ainsi représenter un poste de coût relativement important dans l'exploitation de telles installations de traitement d'eau. Ce coût est d'autant plus important que les besoins en eau potable et donc en traitement de potabilisation ne cessent d'augmenter du fait de l'explosion démographique, de l'essor industriel, et de l'augmentation du niveau de vie des populations. En outre, les exigences de qualité grandissantes associées à la production d'eau potable conduisent également à multiplier la mise en oeuvre de tels procédés de traitement, générant ainsi une hausse de la consommation en énergie nécessaire à la production d'eau potable. Au-delà de ces considérations financières directement imputables aux structures oeuvrant à la potabilisation de l'eau, et au consommateur, des considérations d'ordre écologique doivent également être prises en compte. En effet, l'importance accordée à la question de la préservation et au respect de l'environnement est de plus en plus marquée et les exigences visant en la matière à limiter la dégradation des milieux naturels, sont de plus en plus conséquentes. Cette volonté de préserver l'environnement passe aujourd'hui notamment 30 par la maîtrise de la consommation en énergie. C'est ainsi que la maîtrise de l'énergie est devenue un enjeu technologique majeur que les sociétés contemporaines se doivent de relever. En plus des inconvénients d'ordre financier et d'ordre écologique que présente cette technique de l'art antérieur, celle-ci présente également un inconvénient relatif au colmatage des membranes, en particulier lors du traitement d'une eau dure. Cet inconvénient se traduit par le fait que l'injection d'air entraîne un dégazage de l'eau à traiter, ce qui lui confère des propriétés incrustantes engendrant un risque de dépôt de carbonate de calcium sur les membranes. 4. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir, dans au moins un mode de réalisation, une technique de potabilisation dont la mise en oeuvre conduise à participer au respect et à la préservation de l'environnement. Notamment, la présente invention poursuit l'objectif, dans au moins un mode de réalisation, de réduire la consommation en énergie nécessaire à sa mise en oeuvre, à tout le moins comparativement aux techniques de l'art antérieur. Un objectif également visé par l'invention consiste, dans au moins un mode de réalisation, à produire une eau potable dont les qualités satisfassent aux exigences en la matière. Un autre objectif de l'invention est de mettre en oeuvre, dans au moins un mode de réalisation, une telle technique qui soit simple, fiable et efficace. 5. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à 25 l'aide d'une installation de traitement biologique d'une eau, en vue de sa potabilisation, comprenant : - un réacteur biologique logeant au moins une membrane de microfiltration ou d'ultrafiltration ou de nanofiltration ; - des moyens d'acheminement de ladite eau à l'intérieur dudit réacteur 30 biologique ; - des moyens d'adjonction à l'intérieur dudit réacteur biologique d'au moins un matériau pulvérulent en suspension servant de support à une biomasse ; - des moyens de récupération d'une eau traitée. Selon l'invention, une telle installation comprend des moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique disposés essentiellement à proximité de ladite membrane, ladite installation ne comprenant pas de moyens d'agitation aéraulique. Également selon l'invention, une telle installation comprend des moyens d'injection et de mélange d'un gaz oxydant tel que de l'ozone dans ladite eau, lesdits moyens d'injection et de mélange étant placés en amont dudit réacteur biologique. Ainsi, l'invention repose sur une approche originale qui consiste à remplacer les moyens d'aération classiquement associés à un réacteur biologique de façon à y injecter un gaz d'aération notamment afin de nourrir et d'agiter la biomasse qu'il contient et de décolmater les membranes qu'il loge, par des moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique. La mise en oeuvre de tels moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et ou/ou hydraulique conduit à réduire la consommation en énergie nécessaire à la création d'un phénomène d'agitation au sein du réacteur biologique et au décolmatage de la membrane. Une telle réduction de la consommation en énergie conduit à satisfaire tant à des exigences d'ordre financier qu'à des exigences d'ordre écologique. Par ailleurs, comme il a été expliqué, l'injection d'air entraîne un dégazage de l'eau à traiter, ce qui lui confère des propriétés incrustantes engendrant un risque de dépôt de carbonate de calcium sur les membranes. Ainsi, le fait de ne pas prévoir d'agitation aéraulique permet également de limiter le colmatage minéral des membranes dans le cas du traitement d'une eau dure. L'injection de gaz oxydant par les moyens d'injection et de mélange dans l'eau à traiter d'un gaz oxydant, qui sont placés en amont du réacteur biologique, conduit à oxyder la pollution organique et par conséquent d'une part à réduire la quantité de pollution organique et d'autre part à réduire la taille des particules de pollution organique avant que ceux-ci soient injectées au sein du réacteur. Le terme particules englobe indifféremment les particules solubles et les particules insolubles qui composent la pollution organique. La réduction de la taille des particules de pollution organique présente un double intérêt : - sur le plan du colmatage, les particules de petite taille tendent à colmater dans de moindres proportions les membranes, et sont plus facilement décollables des membranes ; - sur le plan de la dégradation de la pollution organique, la production particules de petite taille, facilement biodégradables, conduit à faciliter leur abattement au sein du réacteur biologique. En d'autres termes, cela permet d'augmenter la part biodégradable de la pollution organique. En pratique, la taille de ces particules peut être réduite d'un facteur d'environ 10. Une telle réduction de la taille des particules de pollution organique générée par l'injection de gaz oxydant, permet, de par les avantages qu'elle procure, de substituer la mise en oeuvre de moyens d'agitation et de décolmatage aérauliques par des moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique moins consommateurs d'énergie. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, lesdits moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique comprennent au moins un agitateur à pales. Selon une autre caractéristique avantageuse, lesdits moyens d'agitation 25 et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique comprennent des moyens de recirculation d'une partie d'eau traitée au droit de ladite membrane. La mise en oeuvre, préférentiellement de façon permanente, de tel(s) agitateur(s) à pales ou de tels moyens d'injection de gaz oxydant permet de générer de façon simple mais efficace un phénomène d'agitation à l'intérieur du 30 réacteur biologique afin d'optimiser la mise en contact de l'eau à traiter avec la biomasse et le matériau pulvérulent. Elle permet en outre d'obtenir une agitation satisfaisante des membranes de façon telle à obtenir leur décolmatage. Selon une caractéristique préférée de l'invention, une telle installation comprend des moyens d'injection d'une partie d'eau traitée à contre-courant de ladite membrane. La mise en oeuvre, préférentiellement de façon cyclique, de tels moyens d'injection permet de faire circuler de l'eau traitée à contre-courant des membranes. Il est ainsi possible de générer assez simplement une agitation des membranes de façon à les décolmater efficacement et à restaurer leurs performances initiales. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, lesdits moyens d'injection et de mélange d'un gaz oxydant comprennent un mélangeur statique. La mise en oeuvre d'un mélangeur statique permet de réaliser l'injection du gaz oxydant dans l'eau à traiter de façon optimisée. Préférentiellement, lesdits moyens d'injection et de mélange d'un gaz oxydant comprennent une colonne de contact. Une telle colonne de contact présente l'avantage de favoriser la mise en contact de l'eau à traiter avec le gaz oxydant et par conséquent de favoriser et d'optimiser la réaction d'oxydation des polluants notamment de nature organique. Selon une caractéristique préférée, l'installation selon l'invention comprend en outre au moins une unité de coagulation et/ou de floculation et/ou une unité de clarification placée en amont desdits moyens d'injection et de mélange d'un gaz oxydant. La mise en oeuvre de telles unités de coagulation/floculation/décantation en amont de la zone d'injection du gaz oxydant, préférentiellement dans le cas où l'eau à traiter est chargée de façon relativement importante en polluants susceptibles d'être coagulés et floculés, permet de lui faire subir un prétraitement conduisant à en abattre la concentration en matières en suspension et en matières colloïdales. Avantageusement, une installation selon l'invention comprend des moyens de mesure de la concentration d'au moins un polluant contenu dans ladite eau. Il est ainsi possible de connaître précisément les teneurs en polluants de l'eau à traiter. La nature et la quantité de matériaux pulvérulents injectés peuvent alors être déterminées notamment en fonction de ces mesures de concentration en polluants. Ceci conduit à optimiser le traitement de l'eau et la consommation en matériaux pulvérulents. Préférentiellement, ledit matériau pulvérulent appartient au moins au groupe comprenant le charbon actif en poudre, les zéolithes, les résines échangeuses d'ions, les argiles. Les zéolithes et les argiles seront préférentiellement injectées de façon à abattre les concentrations en métaux lourds. Le charbon actif en poudre et les résines échangeuses d'ions seront avantageusement injectées de façon à abattre la pollution organique et les pesticides. L'invention concerne également un procédé de traitement d'eau, en vue de 15 sa potabilisation, dans une installation de traitement biologique qui comprend les étapes consistant à : - injecter et mélanger ledit gaz oxydant avec ladite eau ; - acheminer ladite eau mélangée audit gaz oxydant dans ledit réacteur biologique ; 20 - mettre en contact ladite eau avec au moins un matériau pulvérulent par activation desdits moyens d'adjonction ; - agiter ladite eau et/ou décolmater ladite membrane par activation desdits moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique. Préférentiellement, ladite activation desdits moyens d'agitation et/ou de 25 décolmatage mécanique et/ou hydraulique est mise en oeuvre de façon continue ou discontinue. Il est ainsi possible, par une mise en oeuvre de façon continue, d'obtenir une agitation à l'intérieur du réacteur nécessaire à assurer une mise en contact suffisante de l'eau avec la biomasse et le matériau pulvérulent, et de façon à 30 prévenir le colmatage et à décolmater les membranes. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, un tel procédé comprend de plus une étape consistant à injecter une partie de l'eau traitée à contre-courant de ladite membrane par activation desdits moyens d'injection de ladite eau traitée. Cette injection permet d'assurer un décolmatage supplémentaire des membranes de façon à restaurer leur niveau de performance. Avantageusement, ladite activation desdits moyens d'injection de ladite eau traitée est mise en oeuvre de façon intermittente. Ceci permet de mettre en oeuvre ces moyens uniquement lorsque le niveau 10 de colmatage le requiert, et en conséquence de limiter davantage la consommation en énergie. Selon une caractéristique préférentielle, ladite activation desdits moyens d'adjonction est mise en oeuvre en fonction d'au moins une information représentative de la concentration d'au moins un polluant contenu dans ladite eau, 15 et/ou en fonction d'au moins une information représentative de la température de ladite eau. Ceci permet d'optimiser le traitement de l'eau et la consommation en matériaux pulvérulents. 6. Liste des figures 20 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 illustre de façon schématique une installation de traitement 25 biologique selon l'invention ; - la figure 2 illustre un graphique sur lequel apparaissent les valeurs de la turbidité de l'eau et de la perméabilité des membranes relevées aux cours d'essais menés sur une installation selon l'art antérieur et celles relevées au cours d'essais menés sur une installation selon l'invention. 30 7. Description d'un mode de réalisation de l'invention 7.1. Rappel du principe de l'invention Le principe général de l'invention repose sur la mise en oeuvre de moyens d'injection et de mélange dans l'eau à traiter d'un gaz oxydant en amont du réacteur biologique de façon telle que les particules constituant la pollution organique soient oxydées et que leur taille soit par conséquent réduite avant que celles-ci soient injectées au sein du réacteur. Cette approche permet de remplacer les moyens d'aération classiquement associés à un réacteur biologique pour aérer la biomasse qu'il contient et décolmater les membranes qu'il loge, par des moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique dont la mise en oeuvre engendre une plus faible consommation en énergie. La combinaison de tels moyens, qui agissent en synergie, conduit à réduire la consommation en énergie et à satisfaire tant à des exigences d'ordre financier qu'à des exigences d'ordre écologique. 7.2. Exemple d'un mode de réalisation d'une installation de traitement selon l'invention On présente, en relation avec la figure 1, un mode de réalisation d'une installation de traitement d'eau selon l'invention. Tel que cela est représenté sur cette figure 1, de l'eau à traiter (encore 20 appelée eau brute) est acheminée via une canalisation d'amenée 1 dans une cuve de coagulation/floculation 3. Des moyens d'injection 5 de réactifs coagulants et de réactifs floculants sont disposés de telle manière que ces réactifs puissent être injectés dans l'eau à traiter contenue dans la cuve 3. L'eau contenue dans cette cuve peut alors subir 25 une étape de coagulation/floculation de manière à ce que les matières en suspension et colloïdales s'agglomèrent et forment des flocs. L'eau ainsi coagulée et floculée est acheminée vers des moyens de clarification via une canalisation 2. Ces moyens de clarification sont ici représentés sous la forme d'un décanteur 4. Il est noté que tout type de décanteur 30 adapté peut être mis en oeuvre, qu'il soit lamellaire ou non. L'eau préalablement coagulée et floculée subit alors une étape de décantation à l'issue de laquelle les flocs qu'elle contient se séparent de la phase liquide par gravité et se déposent au fond du décanteur 4. Les boues ainsi formées peuvent être évacuées au moyen d'une première purge 6 de façon à être dirigées par exemple vers une zone de traitement des boues (non représentée). Les moyens de coagulation/floculation et de clarification constituent des moyens de prétraitement de l'eau brute. Il est toutefois noté que dans une variante de ce mode de réalisation, ces moyens de prétraitement peuvent ne pas être mis en oeuvre, en particulier lorsque la qualité de l'eau à traiter le permet, c'est-à-dire lorsque l'eau brute est pas ou peu chargée en polluants susceptibles d'être coagulés et/ou floculés. Les surverses du décanteur 4 sont acheminées via une canalisation 8 et une pompe 8a vers une zone d'oxydation de manière à ce qu'elles subissent une préoxydation. Cette zone d'oxydation comprend un réacteur statique 14 à l'intérieur duquel un gaz oxydant, qui est ici de l'air ozoné, est injecté dans l'eau préalablement clarifiée. L'eau ainsi mélangée avec de l'air ozoné est acheminée à l'intérieur d'une colonne de contact 15. La mise en oeuvre de cette colonne de contact 15 permet d'optimiser la réaction d'oxydation qui se produit dans l'eau à traiter. Sous l'effet de la mise en contact de l'eau à traiter avec de l'air ozoné, la pollution organique est oxydée, à tout le moins en partie, de sorte que la taille des particules de pollution organique est réduite. Les particules de pollution organique de petite taille sont plus facilement biodégradables. En d'autres termes, cette oxydation à l'ozone, encore appelée ozonation, conduit à augmenter la part biodégradable de la pollution organique contenue dans l'eau avant son traitement biologique. L'eau ozonée est ensuite déversée à l'intérieur d'un réacteur biologique 7 au moyen d'une canalisation 17. Tel que cela est représenté, ce réacteur biologique 7 loge un module membranaire 11 comprenant au moins une membrane de filtration de type micro filtration, utlrafiltration ou nano filtration. Des moyens d'injection 10 d'au moins un matériau pulvérulent sont disposés de telle manière que ces matériaux puissent être injectés à l'intérieur du réacteur biologique 7. Ces matériaux pulvérulents servent de support à une biomasse qui se développe à l'intérieur du réacteur biologique 7 de manière à traiter biologiquement l'eau. Les matériaux pulvérulents susceptibles d'être injectés à l'intérieur du réacteur biologique 7 peuvent avantageusement comprendre des poudres réactives ou non. Ces poudres réactives pourront préférentiellement comprendre du CAP (Charbon Actif en Poudre) et/ou des résines échangeuses d'ions de manière à abattre les taux de pesticides et de matières organiques de l'eau. Ces poudres réactives pourront également comprendre des zéolithes et des argiles de manière à abattre la concentration en métaux lourds initialement présents dans l'eau à traiter. Des moyens de mesures 10a sont prévus de manière à ce que les concentrations en polluants de l'eau présente dans le réacteur biologique 7 20 puissent être mesurées. Les moyens d'injection 10 d'au moins un matériau pulvérulent sont asservis à ces moyens de mesures 10a. De cette façon, la nature et les quantités des poudres réactives injectées dans le réacteur biologique 7 seront déterminées en fonction de la charge polluante à traiter. 25 Le réacteur biologique 7 loge par ailleurs, dans une partie inférieure, des moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique 9. Ces moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique 9 peuvent par exemple comprendre un agitateur à pales. Dans un autre mode de réalisation, ces moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique 9 peuvent par exemple comprendre des moyens d'injection d'eau à traiter. La mise en oeuvre, en permanence, de tels moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique permet de produire un double effet : - elle permet de générer un phénomène d'agitation à l'intérieur du réacteur biologique 7 de façon telle que la mise en contact de l'eau à traiter avec la biomasse et les matériaux pulvérulents soit optimisée ; - elle permet en outre d'assurer l'agitation des membranes afin de les 10 décolmater. Il est rappelé que la technique selon l'invention permet de remplacer les moyens d'agitation et/ou de décolmatage aéraulique classiquement mis en oeuvre dans les techniques de l'art antérieur par ces moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique dont le fonctionnement requiert moins 15 d'énergie. Toutefois, le décolmatage des membranes par la mise en oeuvre de ces moyens d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique n'est possible que dans la mesure où l'eau à traiter est préalablement oxydée de façon à réduire la taille des particules de pollution organique ce qui facilite son traitement par voie biologique. 20 Les boues produites dans le réacteur biologique 7 sont évacuées au moyen d'une purge basse 18 et peuvent être mélangées aux boues 6 évacuées en sousverses du décanteur 4 afin d'être acheminées vers une zone de traitement (non représentée). L'eau contenue dans le réacteur biologique 7 est filtrée de l'extérieur vers 25 l'intérieur des membranes du module membranaire 11 par la mise en oeuvre d'une pompe d'aspiration 12a. L'eau potable ainsi produite s'écoule en partie dans une cuve de stockage 13 au moyen d'une canalisation 12. L'autre partie de l'eau potable produite est recueillie au moyen d'une canalisation 12'. Une partie de l'eau potable produite, contenue dans le réservoir 13 ou non, peut être utilisée de façon à assurer un décolmatage hydraulique périodique des membranes du module membranaire 11. À cet effet, des vannes 16a et 16b peuvent être cycliquement ouvertes puis 5 refermées de façon à injecter de l'eau traitée à contre courant des membranes (de l'intérieur vers l'extérieur). Dans un autre mode de réalisation (non illustré) de la technique selon l'invention, il pourra être prévu que le décolmatage des membranes soit obtenu, à tout le moins en partie, par la mise en oeuvre d'une recirculation de l'eau à traiter 10 au droit des membranes. 7.3. Essais Des essais ont été menés de façon à mettre en évidence l'efficacité d'un procédé de traitement d'eau selon l'invention (agitation et/ou décolmatage mécanique et/ou hydraulique), tant sur le plan de la qualité de l'eau produite que 15 sur le plan des économies d'énergie auxquelles il peut conduire comparativement aux techniques selon l'art antérieur (agitation et décolmatage aéraulique). 7.3.1. Conditions opératoires Les installations mises en oeuvre au cours des essais comprenaient 94,5 m de membranes immergées en fibres creuses de type Zenon ZW500D. Le réacteur 20 biologique était alimenté en eau à traiter préalablement décantée et ozonée à un débit de 1,8 m3/h, soit un flux de 25 L/h.m2 à 20°C. Le temps de filtration était de 10 minutes entre deux rétrolavages dont la durée était de 30 secondes à un débit de 3,2 m3/h. L'eau brute traitée présentait une turbidité égale à 1,82, une concentration 25 en MES (Matières En Suspension) égale à 1,6 mg/1 et une température égale à 9°C. 7.3.2. Agitation et décolmatage aéraulique (art antérieur) Une première série d'essais a consisté à injecter un gaz d'aération à un débit de l'ordre de 0,5 Nm3/h/m2 dans les membranes de façon à prévenir leur 30 colmatage. 7.3.3. Agitation et décolmatage hydraulique (technique selon l'invention) Une deuxième série d'essais a consisté à substituer l'aération par une recirculation de fluide au droit des membranes à un débit de l'ordre de 13,5 m3/h (soit 7,5 fois le débit de filtration). 7.3.4. Résultats comparatifs A/ Niveau de colmatage et qualité d'eau La figure 2 illustre un graphique sur lequel apparaissent les valeurs de la turbidité de l'eau et de la perméabilité des membranes relevées aux cours de la 10 première série d'essais (zone A) et celles relevées au cours de la deuxième série d'essais (zone B). Il peut être observé que pendant la période de référence (zone A), la perméabilité moyenne est stable à 230 L/h.m2.bar à 20°C, avec une chute de l'ordre de 10 L/h.m2.bar à 20°C entre deux rétrolavages, chaque rétrolavage 15 permettant de restaurer les performances initiales de la membrane. La substitution de l'aération par une recirculation de fluide au droit des membranes à conduit à relever une perméabilité moyenne de 204 L/h.m2.bar à 20°C avec une chute comprise entre 20 et 25 L/h.m2.bar à 20°C entre deux rétrolavages, chaque rétrolavage permettant de restaurer les performances initiales 20 de la membrane. Les résultats de ces essais ont donc montré que la recirculation d'eau au droit des membranes permet de limiter le colmatage des membranes dans les mêmes proportions que l'aération. En outre, la turbidité de l'eau était la même durant les deux séries d'essais. 25 En d'autres termes, la technique selon l'invention permet de produire une eau de qualité équivalente à une eau produite par la mise en oeuvre d'un procédé selon l'art antérieur avec un niveau de colmatage du même ordre. B/ Gains énergétiques Le tableau I suivant regroupe notamment les consommations en énergie d'une pompe nécessaire à la recirculation de liquide au droit des membranes (technique selon l'invention) et à l'aération (art antérieur). À titre d'information, l'abréviation HMT signifie Hauteur Manométrique Totale. Il s'agit d'une grandeur généralement utilisée pour qualifier la pression d'une pompe. Elle représente une différence de pression exprimée, le plus souvent, en mètres de colonne d'eau. La valeur de l'énergie consommée pour alimenter une pompe de recirculation de liquide au droit des membranes pour le traitement d'un m3 d'eau 10 potable était de 0,120 KWh. La valeur de l'énergie consommée pour procéder à l'aération du réacteur biologique pour le traitement d'un m3 d'eau potable était de 0,525 KWh. En conclusion, la mise en oeuvre de la technique selon l'invention a permis de réduire, d'un facteur de l'ordre de 5, la consommation en énergie nécessaire au 15 traitement de potabilisation de l'eau. En d'autres termes, la mise en oeuvre d'une technique de traitement d'eau selon l'invention permet, du fait qu'elle conduit à réduire les consommations en énergie nécessaires au traitement, de satisfaire tant à des exigences d'ordre financier qu'à des exigences d'ordre écologique, sans pour autant négliger la 20 qualité de l'eau produite. 17 Surface des membranes 94,5 m2 Calcul théorique pour la pompe de 24,8 1/h.m2 recirculation Flux de perméat à 20°C Débit d'eau traitée 1,8 m3/h Recirculation 7,5 Ratio Recirculation/filtration Débit de recirculation 13,5 m3/h Densité 1 Kg/dm3 HMT 3,5 m Rendement pompe 70 % Puissance pompe 0,18 kW Energie consommée par pompe 0,18 kWh Ration Energie /m3/h 0,014 kWh/(m3/h) 0,102 kWh/(m3Eau Aération 0,5 traitée) Flux d'aération m3/h/m2 Débit d'aération 47,25 m3/h Ratio Energie/m3/h 0,02 kWh/(m3/h) Energie consommée pour air 0,945 kWh 0,525 kWh/(m3Eau Ratio Aération / Recirculation 5,14 traitée) Tableau 1 REVENDICATIONS 1. Installation de traitement biologique d'une eau, en vue de sa potabilisation, comprenant : - un réacteur biologique (7) logeant au moins une membrane (11) de microfiltration ou d'ultrafiltration ou de nanofiltration ; - des moyens d'acheminement (1) de ladite eau à l'intérieur dudit réacteur biologique (7) ; - des moyens d'adjonction (10) à l'intérieur dudit réacteur biologique (7) d'au moins un matériau pulvérulent en suspension servant de support à une biomasse ; - des moyens de récupération (12, 12') d'une eau traitée, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (9) d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique disposés essentiellement à proximité de ladite membrane (11), ladite installation ne comprenant pas de moyens d'agitation aéraulique, et en ce qu'elle comprend des moyens d'injection et de mélange (14) d'un gaz oxydant tel que de l'ozone dans ladite eau, lesdits moyens d'injection et de mélange (14) étant placés en amont dudit réacteur biologique (7). 2. Installation de traitement d'eau selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens (9) d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou 20 hydraulique comprennent au moins un agitateur à pales. 3. Installation de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que lesdits moyens (9) d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique comprennent des moyens de recirculation d'une partie d'eau traitée au droit de ladite membrane (11). 25 4. Installation de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens d'injection d'une partie d'eau traitée a contre-courant de ladite membrane (11). 5. Installation de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdits moyens (14) d'injection et de mélange d'un 30 gaz oxydant comprennent un mélangeur statique (14). 6. Installation de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que lesdits moyens d'injection et de mélange d'un gaz oxydant comprennent une colonne de contact (15). 7. Installation de traitement d'une eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une unité (3, 5, 4) de floculation et/ou de coagulation et/ou une unité de clarification placée en amont desdits moyens (14) d'injection et de mélange d'un gaz oxydant. 8. Installation de traitement d'une eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de mesure (10a) de la concentration d'au moins un polluant contenu dans ladite eau. 9. Installation de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit matériau pulvérulent appartient au moins au groupe comprenant le charbon actif en poudre, les zéolithes, les résines échangeuses d'ions, les argiles. 10. Procédé de traitement d'eau, en vue de sa potabilisation, dans une installation de traitement biologique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - injecter et mélanger ledit gaz oxydant avec ladite eau ; - acheminer ladite eau mélangée audit gaz oxydant dans ledit réacteur 20 biologique (7) ; - mettre en contact ladite eau avec au moins un matériau pulvérulent par activation desdits moyens d'adjonction (10) ; - agiter ladite eau et/ou décolmater ladite membrane (11) par activation desdits moyens (9) d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou 25 hydraulique. 11. Procédé de traitement d'eau selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite activation desdits moyens (9) d'agitation et/ou de décolmatage mécanique et/ou hydraulique est mise en oeuvre de façon continue ou discontinue. 12. Procédé de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 10 30 et 11, caractérisé en ce qu'elle comprend de plus une étape consistant à injecterune partie de l'eau traitée à contre-courant de ladite membrane (11) par activation desdits moyens d'injection de ladite eau traitée. 13. Procédé de traitement d'eau selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite activation desdits moyens d'injection de ladite eau traitée est mise en 5 oeuvre de façon intermittente. 14. Procédé de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que ladite activation desdits moyens d'adjonctions (10) est mise en oeuvre en fonction d'au moins une information représentative de la concentration d'au moins un polluant contenu dans ladite eau, et/ou en fonction 10 d'au moins une information représentative de la température de ladite eau.