épaississement

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L’épaississement est la première étape, souvent incontournable, de la réduction de volume des boues extraites de la filière eau. Il permet en effet d’optimiser les étapes suivantes de conditionnement, de stabili­sation et de déshydratation en réduisant les tailles des ouvrages et les coûts d’exploitation.

Les boues, très diluées à la sortie de la filière eau (99 à 99,8 % d’eau en général) y sont concentrées à 90- 96 % d’eau mais restent fluides, donc pompables.

L’épaississement est un investissement supplémentaire et une source d’éventuelles nuisances mais ceci est largement compensé par les gains sur la filière aval :

  • réduction de la taille des digesteurs anaérobies ou des réacteurs de stabilisation aérobie ;
  • suppression des épaississeurs en aval des procédés de stabilisation biologique et donc diminution des retours de pollution en tête de station ;
  • possibilitéd’extraire des boues diluées des décanteurs primaires, évitant ainsi les fermentations dans ces ouvrages, entraînant moussage et foisonnement (bactéries filamenteuses) en traitement biologique ;
  • généralement réduction des taux de conditionnement en amont de la déshydratation ;
  • augmentation de la production des appareils de déshydratation et réduction des consommations d’énergie ;
  • très nette diminution des débits de pompage, des conduites de transfert et des éventuels stockages intermédiaires.

Deux procédés sont utilisés :

  • épaississement par décantation gravitaire : décantation sous la seule action de la pesanteur. La déno­mination usuelle de cette technique est l’épaississement statique ;
  • épaississement dynamique : concentration mettant en œuvre des énergies mécaniques. Il s’agit princi­palement de :
    - la flottation ;
    - l’égouttage/filtration ;
    - la centrifugation.

Selon les différentes qualités de boues à épaissir, il n’est pas rare d’associer, dans une même station, ces deux procédés pour optimiser le degré d’épaississement du mélange final (figure 4). Selon les contraintes de la filière aval, il est souvent très utile d’éliminer les matières grossières, filasses, fibres… C’est à ce stade d’épaississement que sont éventuellement installés les appareils de tamisage, dégrillage, tamis-presse…

Avec certaines boues industrielles, minérales et sableuses, il est utile parfois de procéder à un dessablage par cyclone : celui-ci sera localisé à l’entrée de l’épaississeur statique, sur les boues diluées, pour permettre les meilleurs rendements de séparation.

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Figure 4. Épaississements séparés des boues dans une station ERU classique