Modélisation du couplage "bassin d'aération décanteur secondaire" d'une station d'épuration des eaux par boues activées

par Soon-Haeng Cho

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Christian Prost.

Soutenue en 1989

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Dans une station d'épuration des eaux usées par boues activées, il y a une forte interaction entre le fonctionnement de l'aérateur et celui du décanteur secondaire. Le rôle du décanteur secondaire est tout aussi important que celui de l'aérateur. Pour modéliser le décanteur secondaire, divers modèles de vitesse de sédimentation sont élaborés. Les expérimentations sont effectuées avec une colonne en verre (1 m de hauteur, 0,1 m de diamètre). Un nouveau modèle v=k exp(-nx)/x est proposé. En comparaison avec les modèles puissance et exponentiel, les valeurs expérimentales montrent qu'il est le meilleur. Afin de rendre possible l'automatisation d'une station d'épuration, une méthode de mesure en ligne des caractéristiques de la sédimentation est développée. De plus, un nouveau critère de décantabilité est défini en utilisant la théorie du flux limite. Ce critère donne plus d'informations et plus rapidement que le critère conventionnel (Indice de Mohlman). De la même manière, des méthodes de dimensionnement du décanteur secondaire sont développées, et les courbes d'indice de débits peuvent être utilisées quelles que soient les caractéristiques des boues. La simulation d'une station d'épuration en régime permanent est effectuée afin d'observer les réponses des valeurs de sortie en fonction des paramètres de contrôle (taux de recyclage et taux de soutirage). Cette modélisation permet l'obtention des conditions optimales de fonctionnement. La simulation en régime transitoire est réalisée expérimentalement et théoriquement. Le pilote expérimental consiste en deux réacteurs parfaitement agités (9,5 l ; 35 l) et en un décanteur secondaire (50 cm de hauteur, 8 cm de diamètre). Le modèle complet donne la distribution de concentration dans le décanteur, et le modèle simplifié permet de prévoir les variations de valeurs de sortie ainsi que la hauteur du lit de boues dans le décanteur. Ce modèle simplifié intégrant la mesure en ligne des caractéristiques de décantabilité, permet donc d'envisager l'automatisation d'une station d'épuration


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Informations

  • Détails : 1 vol. (161 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 134-137. Résumé en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1989 CHO S.H.
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