Traitement du foisonnement filamenteux induit par Microthrix parvicella par ajout de sels métalliques : impact sur les boues activées

L’ajout de sels metalliques dans les stations d’epuration a boues activees faible charge est propose pour le controle d’un developpement excessif de bacteries filamenteuses, notamment lorsqu’il s’agit de Microthrix parvicella.L’objectif de ce travail a ete d’evaluer l’efficacite de ce type de traitement lors d’episodes de foisonnement des boues. Il s’agissait d’etudier l’impact de l’ajout d’aluminium sur les conditions de decantation, sur les performances de traitement et sur les micro-organismes des boues activees, notamment la specificite du traitement vis-a-vis de Microthrix parvicella.D’apres l’enquete realisee sur un echantillon de 370 stations d’epuration a boues activees faible charge, les problemes de decantation demeurent une problematique majeure pour 30 % des installations de taille inferieure a 250 000 EH, et pour 50 % de celles traitant plus de 250 000 EH. Au moins un dysfonctionnement sur trois serait du a un developpement excessif de bacteries filamenteuses. Un taux de charge organique eleve a ete identifie comme l’un des facteurs favorisant les dysfonctionnements. L’ajout de sels metalliques pour eliminer le phosphore des eaux usees contribue quant a lui a diminuer l’occurrence des dysfonctionnements, sachant que des sels de fer sont majoritairement utilises.Les mesures realisees sur le pilote semi-industriel (1 500 EH) durant deux periodes de 6 mois ont confirme l’efficacite des sels d’aluminium pour controler la capacite de decantation des boues activees, limiter les pertes de boues et la formation de flottants, pouvant entrainer une alteration des rendements epuratoires. La confrontation de resultats issus de differents outils du genie des procedes (etude des performances epuratoires de l’installation, modelisation du fonctionnement du pilote), de la microbiologie et de la biologie moleculaire (microscopie, qPCR, DGGE, inventaire moleculaire) a permis de mieux comprendre les phenomenes observes. L’ajout de sels metalliques contribue a rendre Microthrix parvicella moins competitif que les autres bacteries pour des concentrations superieures a 0,7 mmol (g MVS)-1 dans les liqueurs mixtes. Cette limitation de croissance s’ajoute a la formation d’agregats biologiques denses, plus aptes a decanter, a l’internalisation des bacteries filamenteuses et leur disparition du liquide interstitiel. Lorsque la concentration obtenue dans la liqueur mixte est inferieure a 0,7 mmol (g MVS)-1, la formation de mousses est limitee et l’indice de boues est stabilise, grâce a des phenomenes de coagulation qui n’impactent pas significativement la morphologie des agregats ni l’abondance de M. parvicella.D’apres ces elements, les mecanismes impliques dans l’amelioration des conditions de decantation s’apparentent a des mecanismes non specifiques de coagulation-floculation.La modelisation des phenomenes observes, en incluant notamment une biomasse supplementaire representant Microthrix parvicella dans les modeles biocinetiques disponibles, permettrait sans doute de mieux comprendre les phenomenes de competition entre les bacteries filamenteuses et les bacteries du floc.