Le traitement des eaux usées produit des boues. Il s’agit de sous-produits obtenus après le traitement de ces eaux, auxquelles se sont ajoutées d’autres matières transportées par les eaux pluviales, ou issues de la vidange de fosses septiques. Les boues sont traitées au sein de stations d’épuration. Zoom sur l’essentiel à savoir concernant leur traitement.
L’épaississement
L’épaississement constitue la première étape du traitement. Des floculants organiques de synthèse sont préalablement ajoutés aux boues, pour pouvoir séparer facilement les parties liquides des solides.
Le principe de l’épaississement est simple : il s’agit de laisser la boue s’écouler par un silo situé au-dessus d’un dispositif d’égouttage, à l’aide de la gravité. Une toile semi-perméable peut éventuellement être placée sous le silo.
Par ailleurs, une injection de gaz à l’intérieur des boues permet de séparer tout aussi efficacement les éléments solides des liquides. À l’issue de cette opération, les boues seront 6 % plus sèches, mais resteront liquides, car elles seront toujours gorgées d’eau.
La déshydratation
La déshydratation consiste à réduire de façon significative la teneur en eau contenue dans les boues après la phase de l’épaississement. L’objectif est d’obtenir une masse sèche à 40 %. Les méthodes de déshydratation se divisent en deux : la déshydratation mécanique, et la déshydratation par géomembranes.
La déshydratation est une opération complexe qui ne peut être réalisée que par un spécialiste du traitement des boues.
La déshydratation mécanique
Cette technique est réalisable par filtration ou centrifugation. Cette deuxième option requiert l’utilisation d’une centrifugeuse. En effet, la force centrifuge projettera les boues liquides sur les parois de l’appareil, ce qui extraira l’eau qu’elles contiennent. La centrifugation permet d’avoir une déshydratation continue.
La filtration consiste à compresser et cisailler les boues, et nécessite l’utilisation de filtres-presses à plateau ou de filtres à bandes. L’usage de toiles filtrantes peut être requis lors de la compression. À l’inverse de la centrifugation, la filtration permet une déshydratation discontinue.
La déshydratation mécanique s’opère principalement au sein des grandes stations d’épuration, mais elle a actuellement tendance à être réalisée dans les stations de taille moyenne.
La méthode par géomembranes
La technique de la déshydratation par géomembranes est relativement récente. Elle consiste à placer les boues dans des géotubes ayant de petits pores destinés à laisser échapper l’eau présente dans les boues.
Les géotubes remplis contiennent généralement des boues déshydratées ayant un taux de siccité qui peut atteindre les 25 %.
Les boues ainsi obtenues peuvent être envoyées vers une autre station d’épuration, ou être transportées en l’état vers un Centre d’Enfouissement Technique (CET) de classe II.
Le séchage
Le séchage est une opération qui consiste à retirer entièrement l’eau restante contenue dans les boues, à l’issue du processus de déshydratation. Après cette phase, le volume des boues diminuera de façon considérable.
Il existe deux techniques de séchage utilisées : le séchage thermique et le séchage par drainage.
Le séchage thermique
Le séchage thermique se décline en deux procédés : le séchage direct et le séchage indirect. Le séchage direct se traduit par une technique d’évaporation par convection appliquée aux boues, au moyen d’un fluide caloporteur.
En revanche, le séchage indirect consiste en un transfert de chaleur par conduction, ce qui permet d’obtenir des boues sèches à 95 % , sous forme de poudre ou de granulés. Il est important de préciser que chacune de ces méthodes est énergivore.
La technique par le drainage
La technique de séchage par drainage consiste à placer les boues sur des lits drainants, de manière uniforme. Les surfaces de séchage sont essentiellement constituées de graviers et de sable dont la taille des grains est variable. Elles servent à drainer toute l’eau présente dans les boues.
Pour accélérer le processus, il est possible de placer les lits de drainage en plein soleil, afin de permettre à l’eau de s’évaporer. De cette manière, le séchage se fera deux fois plus vite.
