Compositions des boues

Compositions des boues

Les facteurs caractérisant sa structure

La Viscosité:
La viscosité peut être considérée comme une mesure de l’intensité des forces inter-particulaires.
Elle permet également d’évaluer le caractère thixotropique d’une boue. Cette caractéristique est appréciée les possibilités de collecte, de transport et de pompage d’une boue.
Le caractère granulométrique:
L’analyse granulométrique permet de caractériser les boues et de comprendre leurs fonctionnements.
La répartition des différentes fractions granulométriques permet de classer ces boues dans une classe de texture, qui définit certains paramètres de comportement physiques, de rétention en eau utile, de capacité à stocker les éléments fertilisants, de risques de pertes par lessivage.
Certaines équations ou abaques, basées sur la granulométrie, permettent d’estimer des potentiels ou des risques.
La nature de l’eau contenu dans la boue:
L’eau contenue dans la boue est la somme
– D’une eau libre facilement éliminable et
– D’une eau liée comprenant : l’eau capillaire, l’eau d’hydratation colloïdale, l’eau cellulaire et chimiquement liée.
La classification des boues:
On peut classer les boues selon leur composition, cette composition dépend à la fois de la nature de la pollution initiale de l’eau et de procédés d’épuration auxquels cette eau a été soumise, traitements physiques, physico-chimiques ou biologiques.
La classe organique hydrophile:
C’est une des classes les plus étendues. Les difficultés de déshydratation de ces boues sont dues à la présence d’une fraction importante de colloïdes hydrophiles. Se rangent dans cette catégorie toutes les boues résultant du traitement biologique d’eaux résiduaires, et dont la teneur en matière volatile peut atteindre jusqu’à 90%de la totalité de matières sèches par exemple pour les eaux résiduaires d’IAA et de chimie organique.
La classe minérale hydrophile:
Ces boues contiennent des hydroxydes métalliques formés au cours des procédés physicochimiques par précipitation d’ions métalliques présents dans l’eau à traiter (Al, Fe, Zn, Cr) ou dûs à l’emploi de floculant minéraux (sels ferreux ou ferriques, sels d’aluminium).
La classe huileuse:
Elle est caractérisée par la présence dans les effluents de quantités même faibles d’huiles ou de graisses minérales (ou animales). Ces huiles sont en émulsion ou adsorbées aux particules boueuses hydrophiles ou hydrophobes. Une fraction de boues peut aussi être présente en cas de traitement finale par boues activées par exemple le traitement d’eaux résiduaires de raffinerie.
La classe minérale hydrophile-hydrophobe:
Ces boues comprenant principalement de matière hydrophobe contiennent suffisamment de matières hydrophiles pour que l’influence défavorable de celles–ci en déshydratation devienne prépondérante. Ces matières hydrophiles sont souvent les hydroxydes métalliques.
La classe fibreuse:
Ces boues sont généralement faciles à déshydrater sauf lorsque la récupération poussée de fibres fait évoluer cette classe vers le type hydrophile, par suite de la présence d’hydroxydes ou de boues biologiques.

Problématiques sur les boues

Les problèmes des boues apparaissent actuellement, pour les collectivités, comme préoccupants que ceux des effluents liquides.Les boues de stations d’épuration contiennent deux (02) sortes d’éléments indésirables qui sont potentiellement dangereux pour l’homme, les animaux ou l’environnement : ce sont des agents pathogènes et des contaminants chimiques provenant des polluants contenus dans les effluents.
Le danger pour l’homme et les animaux créé par l’apport de ces contaminants au sol sont fonction de la capacité d’absorption des végétaux, qui conditionne la contamination de la chaîne alimentaire et de la potentialité toxique susceptible de s’exercer chez le consommateur.
Le problème des odeurs aux abords des stations d’épurations constituent un type de nuisance souvent évoquée par la population voisine de ces installations.
On peut également retrouver dans les boues une partie des médicaments éliminés avec les eaux usées, et qui n’ont pas eu le temps d’être dégradées ou qui n’ont pas été rejetées dans le cours d’eau récepteur. Leurs devenirs et leurs impacts sont encore très mal connus.

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Table des matières

REMERCIEMENTS
TABLE DES MATIERES
NOTATIONS ET ABREVIATIONS
LISTE DES FIGURES ET DES TABLEAUX
INTRODUCTION
PARTIE I. ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
I.1 Définition et origine des boues
I.1.1 Définition des boues
I.1.2 Origine des boues
I.1.3 Notion sur le traitement des eaux usées
I.2 Types et caractéristiques des boues
I.2.1 Les boues primaires ou aussi boues fraiches
I.2.2 Les boues secondaires ou les boues biologiques
I.2.3 Les boues physico-chimiques
I.2.4 Les boues d’aération prolongée
I.3 Compositions des boues
I.3.1 La matière organique
I.3.2 Les éléments fertilisants et amendements
I.3.3 Les contaminants chimiques inorganiques et organiques
I.3.4 Les micro-organismes pathogènes
I.3.5 Les facteurs caractérisant sa nature
I.3.6 Les facteurs caractérisant sa structure
I.4 La classification des boues
I.4.1 La classe organique hydrophile
I.4.2 La classe minérale hydrophile
I.4.3 La classe huileuse
I.4.4 La classe minérale hydrophile-hydrophobe
I.4.5 La classe fibreuse
I.5 Problématiques sur les boues
I.6 Mode de traitement des boues
I.6.1 Épaississement
I.6.2 La déshydratation
I.6.3 Les conditionnements
I.6.4 La Stabilisation
I.6.5 L’oxydation thermique
I.6.6 L’incinération
PARTIE II. ETUDE EXPERIMENTALE
II.1 Types et origines des boues
II.1.1 Types de boues
II.1.2 Origine des boues
II.2 Méthode d’analyse des boues
II.2.1 Paramètres à analyser
II.2.2 Techniques d’analyse
II.3 Interprétations et discussions
II.4 Mode de traitement des boues
II.4.1 L’épaississement
II.4.2 La déshydratation
II.5 Proposition
II.5.1 Séchage
II.5.2 L’incinération
PARTIE III. VALORISATION DES BOUES
III.1 Principe de la valorisation des boues
III.2 Récupération de produits
III.3 Récupération d’énergie
III.4 Valorisation agricole
III.4.1 Épandage agricole
III.4.2 La réhabilitation des terrains
III.5 Autres voies de valorisation
CONCLUSION
ANNEXE
BIBLIOGRAPHIE
RESUME
ABSTRACT
FICHE DE RENSEIGNEMENT