cultures bactériennes aérobies

Dans cette section, on entend par cultures bactériennes aérobies l’ensemble des procédés mettant en œuvre des réactions à prédominance aérobie en combinaison au besoin avec des temps d’anoxie ou d’anaérobie.

Les installations d’épuration par voie aérobie ont longtemps été dimensionnées de façon empirique, en utilisant des « nombres d’or » : 150 à 200 litres de bassin d’aération ou 100 litres de lit bactérien par équiva­lent habitant…

Une approche rationnelle de la conception et du dimensionnement de telles stations est maintenant pos­sible grâce au développement des très nombreuses études sur les cinétiques de dégradation en fonction des paramètres de fonctionnement qui, à partir des éléments soulignés à la section généralités de ce chapitre, permettent maintenant :

• de calculer l’équilibre atteint par toute culture en régime établi (temps de séjour, substrats, biomasse…) ;

• et même de simuler l’évolution des paramètres de sortie au cours du temps quand on définit les temps de séjour (débit) et les fluctuations des concentrations de l’alimentation au cours du temps (modélisation ou simulation dynamique).

Plusieurs logiciels offrent ces possibilités, toutefois, ils présupposent que l’on soit capable :

• de bien caractériser hydrauliquement le réacteur biologique (série d’éléments parfaitement mélangés) (voir bioréacteurs), et son clarificateur (fonction décantation et épaississement) ;

• de bien définir la typologie (voir typologie des eaux résiduaires), et les variations de concentration de l’effluent au cours du temps, sachant que plus la description sera fine, meilleure sera la prévision.

Bien que les mêmes mécanismes biologiques soient mis en œuvre lors de la stabilisation aérobie des boues, les procédés correspondants ne seront décrits qu’au chapitre stabilisation des boues liquides.