Manon Kania ; Mathieu Gautier ; Ségolène Loupiac ; Philippe Michel ; Rémy Gourdon - Rôle de paramètres opérationnels et des substances organiques dans la structure physique des dépôts de surface des filtres plantés de roseaux à écoulement vertical

eid:7761 - Environnement, Ingénierie & Développement, 1 janvier 2018, N°77 - septembre 2018 - https://doi.org/10.4267/dechets-sciences-techniques.3808
Rôle de paramètres opérationnels et des substances organiques dans la structure physique des dépôts de surface des filtres plantés de roseaux à écoulement verticalArticle

Auteurs : Manon Kania 1,2; Mathieu Gautier ORCID1; Ségolène Loupiac 1; Philippe Michel 2; Rémy Gourdon ORCID1

  • 1 Déchets Eaux Environnement Pollutions
  • 2 Society of design and production engineering for wastewater purification

Dans le système dit « classique français » de filtres plantés de roseaux (FPR) à écoulement vertical, la percolation à travers le milieu filtrant des eaux usées brutes non décantées entraine la rétention physique de dépôts de surface provenant des matières en suspension apportées par les eaux usées. L'accumulation de ces dépôts au cours du fonctionnement de la station provoque la formation d'une couche de boue principalement à la surface du premier étage de filtre. Les propriétés macroscopiques de cette couche de boue de surface, notamment vis-à-vis de l'écoulement des eaux usées et des transferts d'oxygène, sont déterminées entre autres facteurs par la structure, la composition et l'organisation de la matière particulaire des dépôts. Dans le but de mieux décrire ces phénomènes, des échantillons représentatifs de dépôts de surface ont été prélevés sur 12 stations de filtres plantés de roseaux à écoulement vertical en fonctionnement. Cet article présente les résultats de leur caractérisation physique (granulométrie et agrégation) et discute du rôle des constituants organiques dans ces caractéristiques. Les résultats obtenus ont montré une remarquable similarité de la distribution granulométrique des dépôts des 12 stations et une agrégation relativement modérée mais significative. Les différences de conditions opératoires entre les 12 stations sélectionnées n'ont donc pas d'effet observable sur la distribution granulométrique des dépôts de surface. L'analyse des fractions organiques a montré en outre que la granulométrie et l'agrégation ne peuvent pas être directement liées à la teneur en substances polymériques exocellulaires microbiennes (EPS). Pourtant comparées aux boues activées, dans lesquelles ces substances sont connues pour leur rôle dans la floculation, les dépôts de surface des filtres plantés verticaux ont des taux en EPS totaux du même ordre de grandeur. Les substances dites humiques en revanche ont été analysées dans les dépôts à des teneurs largement plus élevées que les EPS, et leur contribution à l'agrégation des particules dans les dépôts a pu être observée. Ce résultat peut s'expliquer par les conditions d'environnement des dépôts de surface sur les filtres plantés de roseaux, proches de celles que peuvent connaître certains type de sols, qui induisent donc des processus de vieillissement plutôt similaires à ceux observés dans les néosols (rôle des substances humiques).


Volume : N°77 - septembre 2018
Publié le : 1 janvier 2018
Importé le : 29 juillet 2021
Mots-clés : aggregation,Exocellular Polymeric Substances (EPS),particle size,humic substances,granulométrie,agrégation,substances polymériques exocellulaires,substances humiques,[SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering,[CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry,[CHIM.INOR]Chemical Sciences/Inorganic chemistry,[SDU.STU.MI]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Mineralogy,[SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry,[SDU.STU.AG]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Applied geology,[SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment

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