Ce projet collaboratif, mené entre le Syndicat interdépartemental pour l’assainissement de l’agglomération parisienne (SIAAP) et l’université Laval (Québec) dans le cadre du programme de recherche Mocopée (pour : modélisation, contrôle et optimisation des procédés d’épuration des eaux), vise à développer des modèles mathématiques capables de prédire le fonctionnement des unités de bio filtration des eaux résiduaires urbaines. Il s’agit de prédire les performances vis-à-vis des nutriments et des particules mais également l’évolution de l’encrassement des massifs filtrants. Ce travail est plus particulièrement consacré à l’étape de nitrification tertiaire sur Biostyr et se focalise sur la prédiction de l’encrassement. Le modèle préalablement calibré et validé pour la simulation de l’abattement des nutriments a été utilisé pour simuler l’évolution de l’encrassement mesuré sur les unités de nitrification de Seine aval (83 filtres de type Biostyr, 1 700 000 m3/j). Les résultats obtenus pour les simulations des pertes de charge initiales et les pertes de charge horaires sont globalement satisfaisants ; les équations d’Ives [1970], utilisées pour modéliser la perte de charge en fonction du volume d’encrassement, semblant donc être adaptées à la biofiltration des eaux usées. Lors de l’étape de calibration, les ajustements nécessaires à l’obtention de prédictions correctes ont concerné : le mode d’extraction du dépôt lors du lavage, les coefficients d’Ergun, les coefficients de filtration y et z et le facteur d’empilement.
Modélisation du fonctionnement des biofiltres nitrifiants de la station d’épuration Seine aval (SIAAP) 2. Cas de l’encrassement et des pertes de charge
Techniques Sciences Méthodes - Numéro 11
2014