Technologie du lysat de Hiller

pour la désintégration mécanique des boues activées par les déchets

1. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE LA TECHNOLOGIE DU LYSAT DE HOUILLE

La désintégration cellulaire mécanique des boues activées résiduaires à l'aide de la technologie du lysat de Hiller optimise le traitement anaérobie des boues dans les stations d'épuration des eaux usées.

Pour ce faire, on installe un dispositif dit de lyse à la sortie du décanteur.

Il s'agit d'une combinaison de couteaux qui circulent dans un boîtier avec des matrices. La boue épaissie est acheminée entre les couteaux et les filières. Ce faisant, soit les cellules des micro-organismes sont directement détruites, soit la membrane cellulaire est endommagée au point que le liquide cellulaire s'échappe .

En pratique, cette désintégration cellulaire a déjà été prouvée à plusieurs reprises. La désintégration cellulaire peut être déterminée par le degré de digestion de la DCO. Il s'agit d'une mesure de l'augmentation de la DCO libre et se situe généralement entre 3 et 6 % pour les centrifugeuses de lysats. Dans la brochure consultative M 302 de la DWA, la technologie LYSAT est également citée comme une méthode de désintégration cellulaire simple.

Deux avantages sont inhérents au système : 1. la totalité des boues activées des déchets est désintégrée - et pas seulement un flux partiel. 2. Le centrat n'est pas modifié, car il est déchargé auparavant.

2. NOUVELLE APPROCHE DE CETTE TECHNOLOGIE ÉPROUVÉE : RÉDUCTION DE LA VISCOSITÉ

En utilisant la technologie des lysats, la viscosité des boues activées résiduaires est influencée de manière extrêmement positive et réduite de manière permanente. L'expérience pratique de plusieurs stations d'épuration a montré que les boues désintégrées restent pompables avec la technologie de pompage existante jusqu'à une concentration en solides de 10 %. Des pompes à piston haute pression spéciales ou similaires ne sont pas nécessaires. Une concentration de 10 % double presque la concentration en matières solides dans le digesteur

Dès que les boues activées résiduaires à plus forte concentration en solides peuvent être pompées dans le bassin de digestion, de nouvelles voies s'ouvrent pour l'économie d'énergie et l'optimisation de la stabilisation anaérobie des boues d'épuration.

En outre, l'énergie utilisée pour chauffer le bassin de digestion sert spécifiquement à réchauffer les boues et non l'eau.

Une augmentation de la teneur en matières solides dans le bassin de digestion exige que les unités d'agitation ou de circulation installées puissent faire face à la teneur plus élevée en matières solides.

Dans ce cas, des systèmes tels que l'injection de gaz ou le mélangeur de boues digérées (pompes à vis) sont plus avantageux que la recirculation externe au moyen d'une pompe

3. AVANTAGES POUR LE TRAITEMENT ANAÉROBIE DES BOUES DANS LES PETITES ET MOYENNES STATIONS D'ÉPURATION DES EAUX USÉES

Actuellement, de nouveaux systèmes de traitement anaérobie des boues, tels que la digestion à haute charge ou la digestion en deux phases, sont en train de devenir la préoccupation des exploitants de stations d'épuration.

La technologie des lysats est particulièrement adaptée à ces systèmes, car ces derniers exploitent les bassins de digestion avec des concentrations solides accrues.

4. LA MODERNISATION DES CUVES DE DIGESTION EXISTANTES DE CONCEPTION CONVENTIONNELLE

Comme l'expérience de certaines stations d'épuration existantes l'a montré, la concentration plus élevée de matières solides contribue également à augmenter la charge de digestion dans les bassins de digestion classiques.

Dans un cas, la construction d'un troisième réservoir de digestion pourrait être reportée de plusieurs années. La croissance démographique et l'implantation de l'industrie ont entraîné une augmentation continue des valeurs de raccordement. Jusqu'à la construction du troisième bassin de digestion, cette augmentation a été prise en compte en augmentant la concentration de matières solides dans les deux bassins de digestion existants.

Dans les bassins de digestion existants, la concentration plus élevée de solides prolonge le temps de digestion en soi. Cela conduit à une meilleure réduction de la matière organique et, par conséquent, à une capacité de déshydratation plus élevée de l'unité de déshydratation en aval de la tour de digestion.

5. INFORMATIONS GÉNÉRALES SUR LA TECHNOLOGIE DES LYSATS ET RÉFÉRENCES

La technologie des lysats a été utilisée pour la première fois à la station d'épuration des eaux usées de Prague en 1997 et y fonctionne avec succès depuis plus de 21 ans. Une vaste expérience d'exploitation est disponible dans de nombreux cas, notamment dans les stations d'épuration des eaux usées en Allemagne - Fürth, Wasserburg et Fürstenfeldbruck.

À la suite d'un appel d'offres public basé sur des critères d'évaluation économique, la station d'épuration municipale de Nuremberg a également décidé d'installer une installation d'épaississement mécanique des boues activées des déchets avec des centrifugeuses HILLER et un dispositif de lysage intégré. Le projet, qui prévoit deux décanteurs d'épaississement pour des débits allant jusqu'à 90 m3/h chacun, est en phase de planification et devrait être mis en service à l'automne 2020.

Une simple mise à niveau de la technologie et une usure presque nulle

L'usure est généralement limitée au remplacement des couteaux. Il existe plus de deux décennies d'expérience opérationnelle dans ce domaine.

Le montage ultérieur sur les centrifugeuses d'épaississement HILLER est également possible et peut être monté ou démonté de manière flexible sans apporter de réels changements au décanteur. Normalement, les dimensions des moteurs électriques installés sur la centrifugeuse d'épaississement sont suffisantes pour couvrir les besoins en énergie.

6. L'ÉPAISSISSEMENT AVEC DES CENTRIFUGEUSES, MOINS CHER QUE LES AUTRES SYSTÈMES

Récemment, les centrifugeuses ont été de plus en plus utilisées pour épaissir les boues activées des déchets. Plusieurs essais comparatifs sur des stations d'épuration de toutes tailles ont montré que les coûts d'exploitation des centrifugeuses épaississantes sont nettement inférieurs à ceux des systèmes concurrents tels que les épaississeurs à bande ou à disque.

Ces avantages en matière de coûts de fonctionnement sont obtenus grâce à trois mesures :

1. Un défilement dit "co-courant" est installé. Cette conception permet d'obtenir une efficacité de séparation optimale. Moins les boues activées usées sont renvoyées dans le système de boues activées, moins une ventilation supplémentaire est nécessaire. Cela permet d'économiser de l'énergie en alimentant la biologie en air.

2 Une très petite quantité de polymère (pFM) est dosée. Le dosage est généralement compris entre 0,5 et 1,0 kg d'ingrédient actif du pFM par tonne de substance sèche. On peut également utiliser du pFM en poudre ou un autre floculant, par exemple à base d'amidon. Cela permet de réduire au minimum la vitesse du bol. La vitesse du bol a la plus grande influence sur la consommation d'énergie d'une centrifugeuse épaississante.

3. Une grande partie de l'énergie d'entraînement est récupérée. En utilisant les plaques de déversoir EcoJet, qui fonctionnent selon le principe du recul, il est possible d'obtenir une récupération allant jusqu'à 30 %.

Un avantage général des centrifugeuses d'épaississement est que le degré d'épaississement des boues activées résiduaires peut être ajusté à volonté. L'opérateur peut adapter la teneur en DS à son procédé en modifiant simplement la vitesse différentielle, jusqu'à 20% est possible.