Auteurs : Boram Kim ^1,2; Mathieu Gautier ¹; Alexandre Buet ¹; Philippe Michel ²; Rémy Gourdon ¹

• 1 Laboratoire de Génie Civil et d'Ingénierie Environnementale
• 2 Society of design and production engineering for wastewater purification

Les Filtres Plantés de Roseaux (FPR) permettent une bonne élimination des matières organiques et de l’azote (Hammer, 1989 ; Kadlec et al., 2000 ; Molle et al., 2005), mais leurs performances pour l’élimination du phosphore font l’objet de débat (Vymazal et al., 1998 ; Brix et al., 2001). Or, le phosphore est un facteur d’eutrophisation des eaux superficielles, et il est donc nécessaire d’en limiter les rejets dans le milieu naturel. Afin d’améliorer la dénitrification et la déphosphatation des FPRs à écoulement vertical, la société française SCIRPE a développé un procédé de FPR appelé Azoé® breveté en 2007 (Michel, 2007). Le procédé comprend un prétraitement biologique sur lit bactérien qui élimine une partie de la pollution carbonée, puis deux étages de FPR à écoulement vertical partiellement saturés complétant l’épuration de la charge organique et assurant l’élimination de l’azote par nitrification-dénitrification. L’abattement du phosphore est réalisé par addition en sortie de lit bactérien de FeCl3 qui agit comme coagulant, puis par filtration via les FPR. Le phosphore ainsi précipité s’accumule principalement en surface du 1er filtre sous forme d’une couche de boues. Après plusieurs années de fonctionnement, cette couche de surface représente un stock de phosphore potentiellement mobilisable en fonction des conditions biophysicochimiques du milieu (Kim et al., 2013). Dans ce contexte, l’objectif de l’étude était d’estimer les risques de libération du phosphore en fonction de différents facteurs d’influence. Plus spécifiquement, il s’agissait d’estimer l’influence du pH sur la solubilisation du phosphore. Les résultats ont montré que le pouvoir tampon des boues est suffisant pour maintenir un pH relativement stable au contact d’eaux acides (pH 4) ou alcalines (pH 10). En présence de conditions acides ou alcalines plus extrêmes, le pH du milieu est modifié, mais le phosphore est très faiblement solubilisé. Ainsi même après plusieurs lixiviations successives en conditions extrêmes (pH 2 et 12), seuls 9 % et 12 % respectivement du phosphore initialement présent dans les boues a été solubilisé.