eaux usées épuration ANC
A
Études
Assainissement
TSM 5 2021 - Page(s) 63-101

Analyse comparée de trois dispositifs d’assainissement à base de fragments de coco

Comparative analysis of three coconut fragment waste water treatment systems

Résumé

Cet article est centré sur l’analyse de filtres garnis de fragments de coco utilisés en France en assainissement non collectif. La qualité des rejets des trois dispositifs développés (V0, V1 et V2) mesurée en conditions de plateforme d’essais et in situ est comparée. Des études précédentes utilisant une méthodologie d’analyse similaire ont qualifié d’« acceptable » la qualité des rejets in situ de V0 et V2 mais pas celle de V1. L’objectif est d’évaluer l’impact des évolutions techniques (matériau filtrant, surface réduite et distribution) sur les différences observées et de déterminer comment les performances sur plateforme peuvent prédire ces résultats de terrain. Tant pour les résultats recueillis sur plateforme qu’ in situ, les outils statistiques déployés concluent que les meilleures qualités de rejet sont obtenues avec le dispositif V0 et les moins bonnes avec le dispositif V1, le dispositif V2 étant intermédiaire. La comparaison entre la qualité des eaux usées brutes utilisées sur plateforme et celle observée in situ montre des différences de concentrations, mais des charges organiques appliquées plutôt homogènes. Ainsi, il est possible de déterminer les rendements requis sur plateforme, assurant l’atteinte des exigences de rejets in situ. L’article fournit des valeurs de rendement applicables aux dispositifs de configuration équivalente. La distribution améliorée à l’aide de l’auget bidirectionnel explique en partie les meilleures performances de V0 et V2 comparativement à V1. Les diminutions des surfaces de filtration n’ont pas d’impact sur les abattements de composés carbonés. Enfin, bien que sur plateforme les charges surfaciques journalières en azote Kjeldahl (NK) soient plus grandes qu’en conditions in situ, ce type d’essais ne permet pas d’apprécier le vieillissement des dispositifs par l’analyse des différentes concentrations azotées du rejet. La poursuite du suivi in situ apparaît donc pertinente.

Abstract

This paper focuses on the analysis of coconut husk fragments-based filters used in France for on-site wastewater treatment applications. The treated effluent quality of three filter versions (V0, V1 and V2) on testing platform are compared to the performance observed in field conditions. Previous studies using the same analysis methodology have classified the treated wastewater quality of V0 and V2 systems in field conditions as “acceptable”, but not for V1. The objective is to assess the effect of technical evolutions (filtering media, surface reduction and distribution) on performance observed and how platform tests can predict field results. Both for platform tests results and in situ assessments, the statistical tools used conclude that the best quality of treated wastewater is achieved by the V0 system and the lowest quality by the V1 system, the V2 system ranking in-between. Comparing raw wastewater compositions used on testing platform and observed in the field shows different concentrations but rather consistent applied organic loads. Therefore it is possible to set a performance level to be achieved on platform to ensure compliance to the required discharge criteria under field conditions. This paper provides performance levels applicable to similar wastewater treatment system designs. Using a bidirectional tipping bucket enhances the distribution and partially explains the better performance of V0 and V2 systems compared to V1. Reducing the filtering surface shows no impact on carbonaceous compounds abatement. Finally, even though daily TKN applied loads during tests on platform are higher than those encountered in field conditions, such testing conditions do not allow to assess systems aging by analysing the various nitrogen compounds in the discharge. Continuing in situ monitoring therefore appears relevant.

Mots clés : assainissement décentralisé, assainissement non collectif, azote, Charge appliquée surfacique, Essais plateforme, In situ, Paramètres carbonés, Statistique
Keywords : Decentralized treatment, On-site treatment, Nitrogen, Applied organic load, Platform monitoring, In situ, Carbon parameters, Statistics

1,4 Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Inrae) – UR Reversaal – Centre de Lyon-Grenoble Auvergne-Rhône-Alpes – Villeurbanne

2,3 Premier Tech Eau et Environnement – Châteauneuf-d’Ille-et-Vilaine

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