Nouvelle conception d'intégration des fibres creuses d'une membrane aux boues activées (BRM) dans le traitement des eaux usées de l'industrie des pâtes et papiers.

摘要

La filtration par membrane, à des faibles pressions, et plus particulièrement l’ultrafiltration, a suscité un grand intérêt chez les milieux industriels d'une part et les milieux universitaires d'autre part. Cette technologie présente une alternative, économiquement viable, aux procédés de traitement conventionnels surtout des eaux usées dont la charge en DCO est très élevée. Le couplage des procédés, physique et biologique, a été utilisé pour traiter différentes eaux usées d'une compagnie papetière au Canada. Le but de cette étude consistait en l’optimisation de l’exploitation, d'une membrane à fibres creuses couplée à des boues activées, dans un même réacteur. Deux configurations spatiales de la membrane ont été utilisées dans deux modules différents. La première configuration (1) consistait à positionner les deux collecteurs de la membrane dans le fond d'un bioréacteur cylindrique permettant la flottaison des fibres dans la liqueur mixte. La seconde configuration (2) a été réalisée en mettant l’un des collecteurs de la membrane au fond du bioréacteur et l’autre au dessus de celui-ci de telle manière à garder les fibres de la membrane en position verticale. À cette deuxième configuration, on a intégré un processus de circulation de la liqueur mixte selon un circuit fermé. Suite au développement de ces deux bioréacteurs, la deuxième phase de cette recherche a été amorcée par le traitement des principales eaux usées de cette même compagnie papetière. Ces différentes eaux usées produites à différentes étapes lors de la fabrication du papier, ont été traitées séparément. L'opération de ce couplage a été réalisée à différents TRH; TRH= 1j, 2j, 3j et 4j et à différentes charges en DCO (9000mg/l à 17000mg/l). La configuration (2) a permis l’obtention de meilleurs résultats. Ainsi, la durée pendant laquelle le flux du perméat restait constant, était 4 fois supérieure à celle obtenue par la première configuration et pour le même ordre de pression. Une réduction moyenne, en DCO, de 85% a été réalisée comparativement à 72% de réduction en DCO obtenue lors de l’utilisation de la première configuration. L'exploitation de ces deux configurations dans d eux bioréacteurs ( 1) et (2) a permis dans les deux cas l'obtention d'un perméat non toxique.