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FP7

GREENN2 Résultat en bref

Project ID: 326705
Financé au titre de: FP7-PEOPLE
Pays: Pays-Bas

La dénitrification des eaux usées

Une équipe de l'UE s'est penchée sur l'utilisation de bactéries pour traiter les eaux usées. La nouvelle méthode en deux étapes élimine l'azote, par une suppression compétitive des bactéries oxydantes, tout en minimisant également les rejets de gaz à effet de serre.
La dénitrification des eaux usées
Le retrait des nutriments à partir des eaux usées est un objectif environnemental majeur de l'UE. Les méthodes actuelles libèrent des gaz à effet de serre, bien que la dénitrification autotrophe représente une alternative.

Financé par l'UE, le projet GREENN2 (Greener biological nitrogen removal: Minimization of N2O emissions and optimization of the integration issues of the nitration/ Anammox process for main stream wastewater treatment) a exploré la minimisation des rejets d'oxyde nitreux (N2O) au cours de la dénitrification. L'étude a également intégré une étape de dénitrification autotrophique (bactérienne) dabs un traitement conventionnel de l'eau. L'objectif était de créer un processus de traitement des eaux usées à faible impact carbone et durable pour l'environnement.

La recherche a déterminé que la compétition entre les bactéries oxydant l'ammoniac (AOB) et les bactéries oxydant le nitrite (NOB) étaient essentielle pour la répression de ces dernières. L'équipe a modélisé la fenêtre opérationnelle pour une répression efficace. La répression des NOB à faible température peut être accomplie si les concentrations d'ammonium sont supérieures à un certain niveau. Au-delà de ce niveau, moins d'oxygène est disponible pour l'oxydation du nitrite, ce qui conduit à une répression de NOB. En deçà, l'activité d'oxydation anaérobie d'ammonium (Anammox (AMX)) empêche la répression NOB. Dans l'ensemble des tests, le NOB étaient surpassées par les AOB, et jamais surpassées directement par l'AMX par l'indisponibilité du nitrite.

L'équipe a utilisé une modélisation similaire afin d'évaluer les avantages d'un système mixte pour la nitration par AMX. Dans ce cas, la nitration partielle serait menée en suspension, tandis que l'AMX serait conservée dans des supports, comme dans certaines techniques. Le modèle a montré que le biofilm d'AMX nécessitait une fine couche d'AOB qui contribue à environ un tiers de la capacité de nitration.

Les chercheurs ont suggéré un processus en deux étapes pour maintenir la répression efficace des NOB à de faibles températures à l'aide de réacteurs à boue en granules. Les étapes impliquaient la nitration partielle et l'AMX.

Le groupe a modélisé les rejets de N2O à partir de réacteurs à biofilm. Les découvertes ont indiqué l'importance d'un intermédiaire, l'hydroxylamine, pour la diffusion dans le biofilm et pour stimuler les rejets de N2O. Le test dans un réacteur à boue en granules a soutenu cette théorie. Les rejets abiotiques de granular sludge étaient importants pour le traitement des eaux usées.

Le projet GREENN2 a créé un nouveau système de traitement des eaux usées, à faible impact carbone. Les travaux présenteront le double avantage d'éliminer les nutriments des eaux usées et de réduire les rejets.

Informations connexes

Mots-clés

Dénitrification, eaux usées, bactéries oxydantes, GREENN2, N2O, nitration, Anammox
Numéro d'enregistrement: 188612 / Dernière mise à jour le: 2016-09-27
Domaine: Biologie, Médecine