À quelle vitesse une lagune se remet-elle d'un choc de charge organique ?

Cela dépend de la disparition ou non de la cause et de la capacité de la lagune à conserver de l'oxygène dissous. Lorsque la charge est revenue à la valeur de référence et que l'aération est adéquate, la colonne d'eau se stabilise généralement en quelques semaines. La part du choc qui s'est déposée dans la couche de boues ne repart pas à cette échéance — elle vient s'ajouter aux solides accumulés, et la réduire relève d'un programme saisonnier plutôt que d'un rétablissement.

La bioaugmentation empêchera-t-elle une lagune de devenir septique sous la charge ?

Elle réduit la matière organique qui entraîne la demande en oxygène, ce qui traite l'une des deux causes. Elle n'ajoute pas d'oxygène. Lorsqu'une lagune devient septique parce que l'aération ne peut pas répondre à la demande, c'est l'aération qui est la contrainte et vouloir la contourner décevra.

Un pic de DCO se traite-t-il différemment d'un pic de DBO ?

Pour le dosage, pas vraiment — les deux mesurent la matière organique et les deux répondent au même mécanisme. La différence est d'ordre diagnostique. Une DCO qui augmente bien plus vite que la DBO suggère un composant chimiquement oxydable mais peu biodégradable, et la part non biodégradable ne répondra au traitement biologique à aucune dose.

La lagune reçoit plus de charge organique qu'elle ne peut en traiter

Ce qui se passe dans une lagune lorsque la DBO ou la DCO de l'affluent dépasse largement la valeur de référence, lesquelles des conséquences répondent au traitement biologique, et lesquelles sont un problème d'hydraulique ou d'aération déguisé en problème organique.

The short answer

Un choc de charge est avant tout un problème de charge organique. Lorsque la DBO ou la DCO de l'affluent arrive à deux ou trois fois la valeur de référence, la biomasse résidente ne peut pas l'oxyder au rythme où elle arrive, l'oxygène dissous chute, et la matière organique excédentaire se dépose dans la couche de boues au lieu d'être traitée dans la colonne d'eau. La bioaugmentation s'attaque directement à la fraction organique : une biomasse plus performante digérant plus de matière par jour, ce qui abaisse la DBO et réduit ce qui atteint le fond sous forme de boues. Elle n'ajoute pas d'oxygène, elle ne corrige pas le court-circuitage, et elle n'agit pas sur les conditions septiques qu'un choc prolongé produit. Si la lagune est limitée en oxygène, c'est l'aération qui est la contrainte et la biologie dosée par-dessus sera peu performante.

Ce qui se passe réellement

Une lagune facultative ou aérée fonctionne selon un équilibre approximatif. La matière organique arrive, les organismes résidents l'oxydent, et l'oxygène est renouvelé par l'aération, par le vent et par la photosynthèse algale à la surface. L'équilibre tient tant que le rythme d'arrivée reste en deçà du rythme de traitement.

Un choc de charge rompt cet équilibre d'un côté. Deux ou trois fois l'arrivée organique normale consomment l'oxygène dissous plus vite qu'il ne peut être remplacé, et la matière excédentaire n'attend pas simplement. Elle se dépose. Ce que la colonne d'eau ne peut pas traiter au passage vient s'ajouter à la couche de boues, ce qui explique pourquoi une installation ayant subi des chocs saisonniers répétés découvre souvent que son problème de capacité est apparu des années avant que quiconque ne le mesure.

D'où cela provient généralement

Rejets industriels saisonniers. Les campagnes de transformation alimentaire, laitière, brassicole et sucrière concentrent une année de charge en quelques mois, et une lagune dimensionnée pour la moyenne annuelle n'est pas dimensionnée pour la saison.
Réception de matières de vidange. Une charge transportée est faible en volume et très forte en concentration organique, et un programme de réception sans limite de débit en déverse la totalité dans la lagune en un après-midi.
Temps de pluie et infiltration. Moins un pic organique qu'un pic hydraulique, mais il raccourcit le temps de séjour, ce qui réduit la part de la charge traitée avant qu'elle ne reparte.
Un procédé amont défaillant. Lorsqu'une étape primaire ou de prétraitement ne fait pas son travail, la lagune hérite de la différence et le symptôme apparaît là où il est visible plutôt que là où il a commencé.

Ce que le traitement biologique atteint

Le mécanisme est l'hydrolyse enzymatique de la matière organique. La protéase, la cellulase et la lipase décomposent les solides organiques complexes en fragments assez petits pour être assimilés et oxydés par les cellules bactériennes, et des travaux publiés montrent que des mélanges des trois réduisent les matières en suspension totales de 30 à 50 pour cent avec une décantation améliorée. Appliqué à une lagune en charge, cela signifie qu'une part plus importante de ce qui arrive est digérée dans la colonne d'eau plutôt que de se déposer au fond.

La portée honnête de cela : il abaisse la DBO, il dégrade les graisses, huiles et matières grasses, il réduit ce qui s'accumule sous forme de boues, et il améliore la décantation. Ce sont toutes des affirmations sur ce qui arrive à la matière.

Ce qu'il n'atteint pas

L'oxygène. Un produit biologique n'aère pas une lagune. Là où l'oxygène dissous est la contrainte limitante, ajouter des organismes ajoute de la demande.
L'hydraulique. Le court-circuitage, les zones mortes et la perte de temps de séjour sont des problèmes physiques, et aucune dose ne change le chemin que l'eau emprunte à travers un bassin.
L'ammoniac et l'azote. Les organismes nitrifiants ne survivent pas au séchage, de sorte qu'un produit sec ne peut pas contenir de nitrifiants viables quoi que sous-entende son étiquette. Si un choc de charge pousse l'ammoniac vers une limite de permis, ce n'est pas un problème que cette gamme de produits traite.
Les conditions septiques et les odeurs qu'un choc prolongé produit. Nous ne vendons pas de lutte contre les odeurs et n'en faisons aucune allégation, et la politique d'allégations explique pourquoi cette limite se situe là où elle est.

Que faire face à cela

Déterminez si la contrainte est la charge ou l'oxygène avant de dépenser quoi que ce soit. Des mesures d'oxygène dissous à travers le bassin, prises aux mêmes points et profondeurs de façon reproductible, permettent généralement de distinguer les deux en une quinzaine de jours, et elles ne coûtent que la promenade. Si l'oxygène tient sous la charge, la fraction organique est l'endroit utile où intervenir. S'il s'effondre, l'aération est le premier recours et la biologie le second.

Lorsque la charge est saisonnière et prévisible, un traitement avant la saison vaut plus qu'un traitement pendant celle-ci. Constituer une capacité de biomasse avant l'arrivée de la campagne est une tout autre affaire que de rétablir une lagune déjà devenue anaérobie, et la seconde est considérablement plus difficile.

Common questions

À quelle vitesse une lagune se remet-elle d'un choc de charge organique ?: Cela dépend de la disparition ou non de la cause et de la capacité de la lagune à conserver de l'oxygène dissous. Lorsque la charge est revenue à la valeur de référence et que l'aération est adéquate, la colonne d'eau se stabilise généralement en quelques semaines. La part du choc qui s'est déposée dans la couche de boues ne repart pas à cette échéance — elle vient s'ajouter aux solides accumulés, et la réduire relève d'un programme saisonnier plutôt que d'un rétablissement.
La bioaugmentation empêchera-t-elle une lagune de devenir septique sous la charge ?: Elle réduit la matière organique qui entraîne la demande en oxygène, ce qui traite l'une des deux causes. Elle n'ajoute pas d'oxygène. Lorsqu'une lagune devient septique parce que l'aération ne peut pas répondre à la demande, c'est l'aération qui est la contrainte et vouloir la contourner décevra.
Un pic de DCO se traite-t-il différemment d'un pic de DBO ?: Pour le dosage, pas vraiment — les deux mesurent la matière organique et les deux répondent au même mécanisme. La différence est d'ordre diagnostique. Une DCO qui augmente bien plus vite que la DBO suggère un composant chimiquement oxydable mais peu biodégradable, et la part non biodégradable ne répondra au traitement biologique à aucune dose.

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