Par : Kate
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Date : 9 novembre 2024
Qu'est-ce que les boues ?
Les boues font référence aux sédiments, aux particules et aux matières flottantes produits dans le processus de traitement des eaux usées, y compris les solides, les matières en suspension, les matières colloïdales contenues dans les eaux usées et les boues séparées de l'eau, collectivement appelées boues.
Il se forme après séparation des eaux usées par des méthodes physiques et est une substance visqueuse entre liquide et solide, avec une concentration de matières en suspension de 1 % à 10 % et une teneur élevée en matière organique dans les solides des boues, qui se putréfient facilement et sentent mauvais. . Les boues sont un sous-produit du traitement des eaux usées par des processus physiques, chimiques, physico-chimiques et biologiques. C'est un corps hétérogène extrêmement complexe constitué de résidus organiques, de bactéries, de particules inorganiques, de colloïdes, etc.
Quels sont les types de boues ?
Classification selon la source : Les boues peuvent être globalement classées en trois catégories.
① Boues d'approvisionnement en eau (boues générées par la purification de l'eau brute, telles que les usines de traitement de l'eau)
② Boues d'épuration domestiques
③ Boues d’épuration industrielles.
Selon la composition et la nature des boues : les boues peuvent être divisées en boues organiques et boues inorganiques.
①Les boues organiques sont principalement constituées de matière organique et sont des boues hydrophiles. Les boues d’épuration domestiques ou boues d’épuration mélangées appartiennent à cette catégorie.
②Les boues inorganiques sont principalement constituées de matériaux inorganiques, généralement appelés sédiments, et sont généralement des boues hydrophobes. Ce type de boues comprend les sédiments issus du traitement physico-chimique des gravières de traitement des eaux alimentaires et de certaines eaux usées industrielles.
Les boues peuvent être divisées en quatre catégories selon la méthode de traitement de l'effluent ou le procédé par lequel les boues sont séparées de l'effluent.
① Boues primaires : Boues générées par le traitement primaire des eaux usées ;
②Boues activées résiduelles : boues résiduelles générées par la méthode des boues activées ;
③ Boues humiques : les boues de sédimentation produites par le bassin de sédimentation secondaire de la méthode du biofilm ;
④ Boues chimiques : boues issues d’un traitement primaire ou d’un traitement tertiaire chimiquement amélioré.
Les boues peuvent être divisées en cinq catégories selon les différentes étapes de production des boues.
① Boues brutes : terme général désignant les sédiments et les matières en suspension rejetés par les bassins de décantation primaire et secondaire ;
② Boues épaissies : Boues obtenues après épaississement de boues brutes ;
③Boues digérées : boues obtenues après décomposition aérobie et anaérobie des boues brutes ;
④Boues déshydratées : boues obtenues après traitement de déshydratation ;
⑤ Boues séchées : boues obtenues après traitement de séchage.
Comment sont traitées les boues ?
Le traitement des boues suit quatre principes : innocuité, réduction, stabilisation et ingéniosité, et est généralement divisé en trois processus de traitement : séchage, digestion et élimination finale. Premièrement, une fois les boues d'origine séparées des eaux usées dans le bassin de décantation, elles doivent être concentré et séché en raison de sa teneur élevée en eau et de son grand volume, puis les composants nocifs contenus dans les boues sont transformés en substances inoffensives par digestion, tandis que l'élimination finale comprend la mise en décharge sanitaire, la solidification pour la réutilisation comme matériaux de construction et élimination définitive. L'élimination finale comprend la mise en décharge sanitaire, la solidification en vue de la réutilisation comme matériau de construction, l'utilisation comme engrais et l'incinération comme combustible.
1,Épaississement/déshydratation des boues par séchage
L'évaporation naturelle et la déshydratation mécanique sont deux méthodes, comme son nom l'indique, l'évaporation naturelle consiste à étaler les boues sur un terrain ayant une bonne perméabilité ou sur des lits de séchage artificiels, qui ont une portée étroite, ont un cycle de séchage naturel relativement long et sont facilement affectés par le climat et il est difficile de trouver des terrains convenables dans les grandes et moyennes villes développées en Chine ; tandis que la déshydratation mécanique consiste à utiliser des équipements de séchage, tels que des séchoirs électriques à bande à air chaud, des filtres sous pression/vide, des centrifugeuses et des machines de déshydratation à bande. filtre, centrifugeuse, épaississeur à bande et autres équipements, la déshydratation mécanique a une bonne applicabilité, une grande capacité de traitement et une longue durée, et constitue une méthode courante pour les grandes usines de traitement des eaux usées.
2, digestion des boues
La méthode de digestion est divisée en digestion aérobie et digestion anaérobie, la première consiste en une aération prolongée des boues, de sorte que les substances dégradables contenues dans les boues soient oxydées en CO₂, H₂O, NH₃ ; cette dernière est la réaction biochimique anaérobie utilisant des bactéries parthénogéniques et des bactéries anaérobies pour décomposer la matière organique dans la boue afin de produire du CH CH₄, CO₂, H₂O, H₂S sont produits à partir de la matière organique dans la boue, qui peuvent tous deux stabiliser la boue.
3, élimination finale
Les boues ont de nombreuses utilisations, ce qui signifie qu'il existe de nombreuses méthodes d'élimination finale, notamment l'amélioration des terres et l'aménagement paysager, le compostage agricole, le recyclage pour fabriquer des matériaux de construction, l'incinération et la mise en décharge. Bien entendu, il est nécessaire de respecter les normes correspondantes lorsqu’il est utilisé aux fins correspondantes.
Le traitement des boues peut être divisé en (1) traitement de réduction (méthode d'épaississement, déshydratation, etc.) (2) stabilisation (digestion anaérobie, digestion aérobie) (3) utilisation intégrée (utilisation du biogaz issu de la digestion, utilisation agricole des boues, etc.) . Élimination finale des boues : séchage et incinération, valorisation des terres et élimination en mer, matériaux de construction, etc.
Problèmes de chaque type de boues
1. Teneur en eau élevée des boues non arrosées, teneur en eau des boues non arrosées jusqu'à 90 %, teneur en eau des boues déshydratées par première rosée jusqu'à 80 %, coût de transport élevé et grande surface de tas. La mise en décharge directe réduira la capacité de stockage de la décharge. La décharge sera démantelée à l'avance. Causer des problèmes tels que le blocage du pipeline de lixiviat de déchets.
2. Les boues contiennent de nombreux minéraux et contiennent de nombreux nutriments végétaux tels que l'azote et le phosphore, ainsi que des ions de métaux lourds tels que le cuivre, le zinc, le chrome et le mercure et leurs sels. Dans le domaine de l'utilisation des terres, si les boues ne sont pas épandues correctement, elles peuvent contaminer les terres et provoquer une dégradation irréversible des terres arables, ce qui menace directement la chaîne alimentaire humaine. De plus, ces substances peuvent pénétrer dans les eaux de surface ou les eaux souterraines par le ruissellement ou les précipitations, affectant la qualité de l’eau, et l’azote et le phosphore peuvent même conduire à l’eutrophisation des masses d’eau.
3. En raison de sa teneur élevée en matière organique, il a un pouvoir calorifique élevé. Le pouvoir calorifique après séchage est égal à celui du lignite, mais il est périssable et dégage des odeurs désagréables, qui peuvent affecter la qualité de l'atmosphère.
4. Les boues contiennent un grand nombre d'œufs de parasites, de micro-organismes, d'agents pathogènes et de substances toxiques et dangereuses telles que les PCB, les dioxines et les radionucléides. S’il n’est pas utilisé ou traité directement, il provoquera une grave pollution secondaire et même propagera des maladies.
5. La densité des boues est faible, généralement distribuée dans la plage de 1,002~1,006 g/cm~3, et les particules sont également très fines. Dans la plage de 0,02 à 0,2 mm, le transport par pipeline est facile, mais l'effet de déshydratation est médiocre et il est difficile de précipiter la séparation solide-liquide.