6 conseils pour éliminer l’ammoniac des lagunes d’eaux usées
L’élimination de l’ammoniac des lagunes d’eaux usées est devenue un sujet brûlant au cours des dernières années. Les agences de protection de l’environnement des États ont introduit de nouvelles limites d’ammoniac pour les lagunes d’eaux usées aérées. Le problème est que la plupart des systèmes de lagunage des eaux usées n’ont pas été conçus à l’origine pour le traitement de l’ammoniac. Par conséquent, la plupart des systèmes de lagunage nécessiteront une certaine forme de mise à niveau.
Dans cet article, nous aborderons l’un des principaux processus permettant d’éliminer l’ammoniac des lagunes d’eaux usées, à savoir la nitrification. Dans le cas où votre lagune a besoin de mises à niveau, cela vous aidera à réduire vos options.
La nitrification est le moyen le plus courant d’éliminer biologiquement l’ammoniac dans les lagunes d’eaux usées. Dans ce processus, le traitement de l’ammoniac se fait par l’intermédiaire de bactéries déjà présentes dans l’eau. Ces bactéries décomposent l’ammoniac et finissent par favoriser la libération d’azote gazeux dans l’atmosphère. Le résultat final est que l’ammoniac de votre lagune d’eaux usées est nitrifié, ce qui entraîne une baisse des niveaux d’ammoniac dans l’effluent de votre lagune.
L’élimination de l’ammoniac de la lagune d’eaux usées via la nitrification nécessite :
- Des niveaux sains d’oxygène dissous (DO) dans votre lagune-La nitrification des lagunes d’eaux usées consomme de grandes quantités d’oxygène. À titre de référence, chaque livre de DBO oxydée consomme 1,5 lb/O2. D’autre part, selon Metcalf & Eddy, chaque livre d’ammoniac oxydée consomme 4,57 lb/O2. Pour que la nitrification du lagon se produise, un niveau minimum de DO de 2,0 mg/L est nécessaire et un niveau de DO de 5 mg/L est optimal. Par conséquent, vous devez vous assurer que le système d’aération de votre lagune est correctement dimensionné et fonctionne de manière suffisamment efficace et efficiente pour fournir l’oxygène nécessaire à l’élimination de l’ammoniac de votre lagune d’eaux usées via la nitrification.
- La DBO doit être éliminée en premier – Les bactéries nitrifiantes ne rivalisent pas bien avec les bactéries hétérotrophes éliminant la DBO. Pour que la nitrification ait lieu, les niveaux de DBO doivent être suffisamment réduits afin d’éliminer la compétition. En général, un niveau de DBO de 20-30 mg/L est nécessaire avant que l’élimination de l’ammoniac par lagunage puisse commencer à se produire.
- Le pH du lagon doit être de 7,5-8,0-La nitrification par lagunage est sensible au pH, et les taux de traitement de l’ammoniac diminuent considérablement à des valeurs de pH inférieures à 6,8. Les taux optimaux de nitrification des lagunes se produisent à des valeurs de pH comprises entre 7,5 et 8,0. Le pH de la plupart des bassins de lagunage d’eaux usées municipales se situe naturellement dans cette fourchette. Cependant, les lagunes d’eaux usées industrielles peuvent varier, alors assurez-vous de surveiller ces niveaux de près.
- Température suffisante de l’eau de la lagune-Similaire à de nombreux autres processus de traitement des lagunes d’eaux usées, la nitrification ralentit lorsque la température de l’eau diminue. La plage de température optimale pour la nitrification par lagunage est de 82 à 97 degrés Fahrenheit. Ceci est clairement irréaliste pour la plupart des lagunes d’eaux usées, mais des taux acceptables de nitrification par lagunage peuvent également être atteints à 68 degrés F ou plus.
- Mélange adéquat-L’ammoniac peut être libéré en raison de l’accumulation de boues en cours de digestion anaérobie au fond de la lagune. Sans un brassage suffisant du bassin de lagunage, les niveaux de boues augmenteront sans aucun doute. Par conséquent, les niveaux d’ammoniac dans l’effluent peuvent être supérieurs à ceux de l’influent. Idéalement, il est recommandé que la profondeur des boues reste inférieure à 2 pieds. Un autre effet négatif d’un lagunage mal mélangé est le « court-circuitage ». Cela se produit lorsqu’un bassin devient stratifié, ce qui permet aux flux d’influents de prendre un » raccourci » en ne traversant que la couche supérieure (ou strate) de l’eau. Ce manque d’homogénéité entraîne une réduction du temps de rétention de l’eau et conduit généralement à un mauvais traitement global, notamment un mauvais traitement de la DBO et de l’ammoniac.
- Absence de toxines pouvant inhiber le processus – Les bactéries nitrifiantes sont plus facilement inhibées par des composés tels que les métaux lourds que les bactéries réduisant la DBO. Assurez-vous que vos eaux usées ne contiennent pas de toxines susceptibles d’inhiber la nitrification des bassins de lagunage.
L’élimination de l’ammoniac des bassins de lagunage par nitrification n’est pas un processus facile à maîtriser, et avec les nouvelles exigences en matière d’effluents d’ammoniac des bassins de lagunage, c’est un problème qui ne disparaîtra pas de sitôt. En investissant dans la bonne infrastructure et le bon système de traitement, ainsi qu’en surveillant les bons constituants, vous pouvez rester en tête de la courbe en termes de traitement de l’ammoniac des lagunes d’eaux usées.
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