Évaluation et établissement des performances d'un procédé de nitrification en eau froide

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Les eaux usées municipales (EUM) constituent une source importante de pollution et de contamination bactériologique dont le rejet au milieu naturel entraîne des conséquences néfastes pour l'environnement et la santé publique. Au Canada, les procédés dits « passifs » tels que les étangs aérés sont les plus répandus pour le traitement des EUM dans les petites et moyennes collectivités. Les étangs aérés traitent efficacement le carbone, les matières en suspension (MES)) et les coliformes fécaux. Certaines installations nitrifient en été, mais ce processus peut être instable dans les étangs durant l'été, s'arrêter progressivement durant l'automne, et devenir quasi inexistant pendant l'hiver puisque les bactéries nitrifiantes sont peu productives par temps froid. Avec les nouvelles exigences réglementaires, des efforts sont à faire par les municipalités pour mettre à niveau les installations de traitement des EUM de types étangs aérés. Récemment, la compagnie Veolia Water Technologies a mis au point un procédé et une approche originale d'opération pour améliorer les performances de nitrification en eaux froides dans les installations de traitement des EUM de types étangs aérés. Le procédé est un couplage d'étangs aérés avec des bioréacteurs à lit mobile (MBBR). Il a été testé avec succès à l'échelle de laboratoire et à l'échelle pilote. Le premier objectif du présent projet vise à évaluer et établir les performances du procédé à pleine échelle sur une installation réelle. Le deuxième objectif est d'étudier l'évolution à long terme des caractéristiques du biofilm et de la biomasse nitrifiante, afin de mieux comprendre le microbiome et les changements possibles de la communauté microbienne des MBBR. Le troisième objectif est de développer et calibrer un modèle du procédé permettant d'évaluer divers scénarios d'opération et d'optimisation de la chaîne de traitement. Le quatrième objectif est d'élaborer une stratégie d'opération permettant d'optimiser la consommation d'énergie. Le présent projet de recherche implique le Centre des technologies de l'eau, l'université d'Ottawa et Veolia Water technologies. Quatre étudiants du programme Technologie de l'eau du cégep de Saint-Laurent participeront au projet.