Approche comparative des effets microbiologiques et chimiques de traitements d'hydrolyse de boues urbaines dans le cadre de la réduction de leur production

par Audrey Prorot

Thèse de doctorat en Biologie - Sciences - Santé

Sous la direction de Christophe Dagot et de Patrick Leprat.

Soutenue en 2008

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Les Procédés de Réduction de Production de Boues (PRPB), basés sur des prétraitements d'hydrolyse, ont pour vocation d'accélérer l'hydrolyse de la matière organique particulaire d'une part et d'amplifier la croissance cryptique d'autre part. Bien que ces procédés soient très étudiés à l'heure actuelle, peu d'informations sont disponibles quant à leur impact réel sur la flore microbienne. L'objectif de ce travail était donc de comparer les effets générés par différents traitements d'hydrolyse non seulement en terme de solubilisation de la matière organique et minérale et en terme de biodégradabilité, mais également de comprendre l'impact réel de ces traitements sur la flore bactérienne. Pour cela, ce travail a consisté, dans un premier temps, à mettre au point des méthodes analytiques capables de rendre compte des effets générés par les procédés d'hydrolyse sur les propriétés chimiques des boues ainsi que sur les microorganismes. Cette méthodologie a ensuite été appliquée à la caractérisation des effets de trois types de traitement : le traitement thermique, la sonication et l'ozonation, afin de les comparer. Les résultats ainsi obtenus montrent que, dans les conditions appliquées, seul un traitement par ozonation, qui conduit à la fois à une solubilisation de la matière organique particulaire extracellulaire et intracellulaire (lyse bactérienne), permet d'augmenter significativement la biodégradabilité des boues. Dans le cas du traitement thermique et de la sonication, les résultats montrent que seule la matière organique extracellulaire (sonication) ou intracellulaire (traitement thermique) est solubilisée, ce qui ne suffit pas pour améliorer la biodégradabilité des boues.

  • Titre traduit

    Comparison in terms of chemical and biological effects of different hydrolysis treatment for excess sludge minimization


  • Résumé

    The processes for the reduction of excess sludge production are used both for particulate organic matter solubilisation and cryptic growth improvement. While these processes are well studied, little information has been obtained on their real impact on the microbial population. The objective of this study was the comparison of the effects of three processes used for the reduction of excess sludge production. This comparison was not only made in terms of solubilisation rate assessment and biodegradability evolution but also in terms of microbiological changes. Firstly this work concerned the development of new analytical methods able to give rise both to chemical and biological modifications induced by the different processes. Afterwards, the characterization and the comparison of three techniques of sludge hydrolysis (thermal treatment, sonication and ozonation) were performed using the previous methodology. The results revealed that the biodegradability of treated sludge was enhanced only after ozonation which allows both extracellular particulate organic matter (extrapolymeric substances) and intracellular materials release (cell lysis). On the contrary, after sonication and heat treatment, the results showed that only the extracellular (after sonication) or the intracellular organic matter (after thermal treatment) was solubilised, which was not sufficient to enhance sludge biodegradability.

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  • Détails : 1 vol. (203 p.+ annexes non paginées)
  • Annexes : Bibliogr. p.187-203 (. Index)

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