Modélisation et optimisation du traitement biologique dans la conception des stations d’épuration à boue activée
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Date
2019
Authors
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Publisher
Université Badji Mokhtar Annaba
Abstract
Dans ce travail, l’évaluation des performances épuratoires a été optée dans le cadre de diagnostic des stations d’épuration (STEP) de la région de Souk-Ahras (Nord est de l’Algérie) pour permettre de répondre aux attentes des nombreux acteurs concernés (gestionnaires, décideurs et concepteurs). La méthodologie est fondée d’une part, sur l’utilisation du modèle ASM1 (activated sludge model N°1) qui intègre la cinétique d'oxydation du carbone et de l'azote. C’est un modèle tout à fait adapté pour la modélisation des processus biologiques mis en jeu dans les stations d’épuration de la région de Souk-Ahras à l’aide du simulateur GPS-X afin d’obtenir une solution optimale du point de vue des performances épuratoires et mieux fonder scientifiquement et techniquement nos choix opérationnels. D’autre part, la technique de simulation numérique en mécanique des fluides CFD a été bien appliquée pour décrire le comportement hydrodynamique des deux bassins (clarificateur secondaire et bassin de désinfection). Cette recherche est faite en : (i) le calage et la validation du modèle ASM1 par le biais de mesures expérimentales sur les deux STEP (Souk-Ahras et Sedrata), le modèle obtenu est ensuite utilisé pour répondre aux problématiques relatives à la gestion de la production des boues, l’estimation de la capacité réelle des STEP et l’ajustement d’un bilan massique convenable ; (ii) le bassin d’aération est l’élément majeur d’une STEP. L’aspect énergétique lui confère une actualité particulière ce qui nous a conduit à proposer une alternative pour mieux gérer la consommation énergétique en s’appuyant sur l’optimisation du taux d’oxygène dissous dans ce bassin; (iii) la simulation du fonctionnement hydraulique du bassin d’aération de la STEP de Souk-Ahras et de la STEP de Sedrata en utilisant CFD et le code de calcul (FLUENT 6). Pour le premier bassin, l’étape de calage/validation a été effectuée sur une série de concentration des matières en suspension issus de la simulation de GPS-X.
Description
Keywords
boue activée; oxygène dissous; asm1