Etude de problèmes de dysfonctionnement d’une station d’épuration des eaux usées liés à la nature de la flore microbienne des boues activées

Abstract

Une étude a été menée dans une station d'épuration des eaux usées (El Kouwaer) située dans le Nord-Ouest de l'Algérie. Son objectif principal était de suivre la qualité microbiologique et physicochimique de l'eau brute et traitée traitée en période de dysfonctionnement et de d’estimer l'efficacité de l'opération de traitement pour une meilleure élimination de la pollution.L'objectif de cette étude est d'évaluer la qualité microbiologique de la station d'épuration pendant une période de dysfonctionnement par l’étude de la prolifération des bactéries filamenteuses au niveau des bassins d’aérations, l'identification des microorganismes pathogènes au niveau des eaux épurées, l’étude des paramètres physico-chimiques et la mise en évidence des paramètres de dysfonctionnements influençant la valorisation des eaux usées épurées dans le domaine de l'irrigation en agriculture. Un total de 51 échantillons a été utilisé pour l'isolement et le dénombrement des bactéries, dont 17 échantillons d'eau brute, 17 échantillons d'eau traitées et 17 échantillons des bassins d'aérations. Le dénombrement de la flore total (FT) ,des coliformes totaux (CT) ,coliforme fécaux (CF), streptocoques totaux (ST) et streptocoques fécaux (SF) a été effectué au niveau des eaux usées brutes et traitées, la fréquence (F) de toute la flore a été estimée, le taux d’élimination (TE) de la flore dénombrable a été calculé. L’isolement et l’identification des bactéries pathogènes et de la f lore fongique a été effectué au niveau des eaux usées traitées. Au niveau des bassins d'aération les prélèvements ont servi à l’identification microscopique directe des bactéries filamenteuses à partir de l’observation des boues, 65% des échantillons présentaient un indice filamentaire (IF) maximal de 6. La valeur de l'indice de boue (IB) était supérieure à 400 mg/l dans 23% des échantillons. Les examens microscopiques montrent une grande diversité des bactéries filamenteuses dans les bassins d’aération (Microthrix parvicella, Nostocoïda Llimicola I, II et III, Bogiotae sp et Sphaerotilus natans). Les résultats ont montré que la station d'épuration d'El Kouwear est fréquemment affectée par un problème de colmatage. Cette étude confirme l'importance d'un suivi continu des paramètres du procédé tels que l'indice de biodégradabilité des eaux usées, l'oxygène dissous, la flore filamenteuse et l'indice de volume des boues diluées (IB). Plusieurs paramètres physico-chimiques ont été mesurés Temperature, pH, Conductivité électrique, Matiére en suspension (MES), demande biochimique en oxygéne en 5jours (DBO5), demande chimique en oxygéne(DCO), ammonium (NH4+) ,Nitrate N (N-NO3), Nitrite N (N-NO2), Orthophosphate (PO4-3), Orthophosphate (PO4-3), Oxygéne dissou(O2). Principalement, les résultats des indicateurs de pollution ont révélé une réduction importante (DBO5, DCO et MES). En outre, l'étude des corrélations entre les paramètres de pollution attribués par l'application de l'analyse en composantes principales (ACP) a révélé diverses relations entre les paramètres physico-chimiques. L'Analyse des Modes de Défaillance et de Criticité (AMDEC) vient compléter l'étude et apporter des solutions aux dysfonctionnements graves au niveau de la STEP d'El Kouwaer. Selon les normes édictées par le journal officiel algérien, l'eau épurée de la station d'épuration d'El Kouwaer peut être classée dans la catégorie B. Cette eau peut être réutilisée pour l'irrigation des cultures telles que les céréales, les fourrages, les arbres fruitées. Mots clés : Eaux usées, boues activées, période de dysfonctionnement, bulking, paramétres microbiologiques,, physico-chemical paramétres, treatment efficiency, irrigation