Application de la nitrification dénitrification dans le traitement des eaux usées

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Différentes valeurs de KO2 publiée dans la littérature ..8

Tableau 2 : comparaison entre l'eau usée brute et traitée dans un lit bactérien 20

LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Cycle de l'Azote .1

Figure 2 : Transformation de l'azote durant la nitrification en absence d'inhibiteur ..6

Figure3 : Evolution des taux de croissance maximum en fonction de la température ..6

Figure 4 : Réaction de dénitrification 9

Figure 5 : Schéma général d'une boue activée ...14

Figure 6 : Configuration de Ludzack-Ettinger ..15

Figure 7 : Schéma de la filière lit bactérien . .16

Figure 8: Schéma de la filière Lits d'infiltration-percolation sur sable .. 18

Figure 9 : concentration de la DBO5 avant et après Traitement 20

Figure 10 : concentration en NTK avant et après Traitement ..21

Figure 11 : concentration en Nitrate avant et après Traitement .21

Figure 12: concentration en NH4+avant et après Traitement 22

LISTE DES NOTATIONS ET ABREVIATIONS

u Taux de croissance

HNO2 Acide nitreux

DCO Demande Chimique en Oxygène

DBO Demande Biochimique en Oxygène

KS Constante d'association

N2 Azote moléculaire

NK L'azote KJELDAHL.

N2O Protoxyde d'azote ou oxyde nitreux

NAR Nitrate réductase

NOR Oxyde nitrique réductase

NIR Nitrite réductase

NH3⁺ Ammoniac

NH4⁺ Ammonium

NO Oxyde nitrique

NO3^- Nitrate

Synthese Bibliographique

I. INTRODUCTION GENERALE

L'azote représente 78% de l'atmosphère gazeux, 4 à 6 % du poids sec d'un animal. Il constitue entre 16 et 23% des protéines cellulaires et environ 12% des acides nucléiques. Les organismes ont besoin d'azote pour fabriquer des protéines et des acides nucléiques. En plus, une grande partie des réactions biologiques de croissance requiert la présence de l'élément d'azote. Le cycle de l'azote est parfaitement connu et fait intervenir des réactions de fixation, de nitrification et de dénitrification.

Figure 1 : Cycle de l'Azote

Document issu du site : http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/intro.pt/planeteterre.html

La fixation de l'azote : correspond à la conversion de l'azote atmosphérique en azote utilisable par les plantes et les animaux. Elle se fait par certaines bactéries qui vivent dans les sols ou dans l'eau et qui réussissent à assimiler l'azote moléculaire N2. Cette fixation tend à produire des composés ammoniaqués tels l'ion ammonium NH4⁺ et l'ammoniac NH3. Il s'agit ici d'une réaction qui se fait par l'intermédiaire de substances organiques.

La nitrification : transforme les produits de la fixation (NH4⁺, NH3) en ions nitrite NO2^- puis en ions nitrate NO3^-. Cette réaction se produit grâce à des bactéries présentes dans les sols et dans l'eau :

Ion ammonium Ion nitrite Ion nitrate

La dénitrification : l'azote retourne à l'atmosphère sous sa forme moléculaire N2, avec comme produits secondaires du dioxyde de carbone CO2 et de l'oxyde d'azote N2O (gaz à effet de serre).