1 mg d'azote ammoniacal consomme 4,2 mg d'oxygène et produit 0,17 mg de bactéries
autotrophes. La réaction ne peut se faire qu'en milieu aérobie. Elle s'accompagne d'une
diminution sensible du TAC et du pH, 1 mg de N-NH4+ nécessitant 7,1 mg d'alcalinité
exprimée en CaCO3, d'où l'importance de bien connaître le TAC de l'affluent à traiter pour
prévoir un ajout de chaux, par exemple, si nécessaire. Le rendement de l'épuration est
également sensible au pH. Les cinétiques sont très réduites dès que le pH descend
au-dessous de 6,5. La présence de CO2 ou de carbonate est indispensable.
Les bactéries nitrifiantes autotrophes ont un taux de croissance plus faible que celui des
bactéries hétérotrophes des stations d'épuration travaillant à moyenne charge.
En boues activées, les cultures mixtes ne pourront se maintenir de façon stable que si le
taux de croissance des bactéries hétérotrophes est ramené, par diminution de la charge
carbonée, au même taux que celui des bactéries autotrophes, ce qui impose de travailler avec
une culture d'âge élevé (15 à 20 jours), et donc avec une charge limitée.
L'effet de la température est très important. La cinétique de nitrification, dans une plage de
10 à 20 °C, varie linéairement avec la température, la cinétique à 20° étant deux fois plus
élevée qu'à 10°.
La nitrification est sensible à la présence de substances inhibitrices spécifiques (thiourée,
alcools primaires, phénols, métaux divalents tels Cu, Co).
La dénitrification
Les espèces dénitrifiantes sont des hétérotrophes ayant donc besoin de carbone organique
et d'oxygène pour subsister et croître, comme la plupart des espèces aérobies.
Ces espèces dénitrifiantes ont la propriété en cas de carence du milieu en oxygène dissous,
d'utiliser l'oxygène combiné de certains composés chimiques, notamment des nitrates.
Ceux-ci sont alors réduits en azote gazeux.
Une proportion non négligeable (plus de 50 %) des espèces présentes dans une boue activée
classique est susceptible de réagir selon le processus de dénitrification. Les sources de
matières organiques peuvent être diverses :
- le méthanol, le glucose, les ions acétates, l'éthanol.
- des effluents industriels, par exemple, les eaux de lavage de laiterie, les eaux résiduaires
de sucrerie,
- l'eau brute qui est, en fait, la source économiquement intéressante dans le cas général.
La dénitrification impose la nécessité d'une faible teneur en oxygène dissous. Pour que la
vitesse de réaction permette d'obtenir un bon rendement avec un temps de séjour limité, il
faut travailler avec un rapport Pollution Carbonée/Azotée N-N03 élevé. Cest le plus
souvent la valeur de ce rapport dans l'eau brute à traiter qui conditionne le rendement de dénitrification.
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autotrophes. La réaction ne peut se faire qu'en milieu aérobie. Elle s'accompagne d'une
diminution sensible du TAC et du pH, 1 mg de N-NH4+ nécessitant 7,1 mg d'alcalinité
exprimée en CaCO3, d'où l'importance de bien connaître le TAC de l'affluent à traiter pour
prévoir un ajout de chaux, par exemple, si nécessaire. Le rendement de l'épuration est
également sensible au pH. Les cinétiques sont très réduites dès que le pH descend
au-dessous de 6,5. La présence de CO2 ou de carbonate est indispensable.
Les bactéries nitrifiantes autotrophes ont un taux de croissance plus faible que celui des
bactéries hétérotrophes des stations d'épuration travaillant à moyenne charge.
En boues activées, les cultures mixtes ne pourront se maintenir de façon stable que si le
taux de croissance des bactéries hétérotrophes est ramené, par diminution de la charge
carbonée, au même taux que celui des bactéries autotrophes, ce qui impose de travailler avec
une culture d'âge élevé (15 à 20 jours), et donc avec une charge limitée.
L'effet de la température est très important. La cinétique de nitrification, dans une plage de
10 à 20 °C, varie linéairement avec la température, la cinétique à 20° étant deux fois plus
élevée qu'à 10°.
La nitrification est sensible à la présence de substances inhibitrices spécifiques (thiourée,
alcools primaires, phénols, métaux divalents tels Cu, Co).
La dénitrification
Les espèces dénitrifiantes sont des hétérotrophes ayant donc besoin de carbone organique
et d'oxygène pour subsister et croître, comme la plupart des espèces aérobies.
Ces espèces dénitrifiantes ont la propriété en cas de carence du milieu en oxygène dissous,
d'utiliser l'oxygène combiné de certains composés chimiques, notamment des nitrates.
Ceux-ci sont alors réduits en azote gazeux.
Une proportion non négligeable (plus de 50 %) des espèces présentes dans une boue activée
classique est susceptible de réagir selon le processus de dénitrification. Les sources de
matières organiques peuvent être diverses :
- le méthanol, le glucose, les ions acétates, l'éthanol.
- des effluents industriels, par exemple, les eaux de lavage de laiterie, les eaux résiduaires
de sucrerie,
- l'eau brute qui est, en fait, la source économiquement intéressante dans le cas général.
La dénitrification impose la nécessité d'une faible teneur en oxygène dissous. Pour que la
vitesse de réaction permette d'obtenir un bon rendement avec un temps de séjour limité, il
faut travailler avec un rapport Pollution Carbonée/Azotée N-N03 élevé. Cest le plus
souvent la valeur de ce rapport dans l'eau brute à traiter qui conditionne le rendement de dénitrification.
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