Processus ICEAS et processus CAST

Processus ICEAS

ICEAS signifieSystème d'aération cyclique intermittent prolongé. Connu sous le nom deProcédé de boues activées intermittentes cycliques étenduesen chinois, il s'agit d'une technologie SBR (Sequencing Batch Reactor) modifiée comportantafflux continuetdrainage périodiqueLe flux de processus de base est illustré dans Figure 1-1.

Principales caractéristiques de la technologie ICEAS

1. Caractéristiques de sédimentation

• Contrairement au SBR classique (sédimentation idéale), l'ICEAS connaît sédimentation perturbéeen raison d'un afflux continu.
• Pour minimiser les turbulences d'entrée, les réservoirs ICEAS sont généralement rectangulaire, avec entrée/sortie aux extrémités opposées (similaire à un bassin de sédimentation à flux horizontal).
• Rapport hauteur/largeur (L:l) = 2:1 à 4:1pour éviter une vitesse horizontale excessive et l'accumulation de boues près de la sortie.

2. Régime hydraulique et élimination organique

• L'afflux continu compromet la avantage idéal du flux pistondu SBR classique, limitant l'efficacité pourdégradation organique réfractaire.
• Approches du régime d'écoulement mélange complet, réduisant ainsi le gonflement des boues. Ainsi, l'ICEAS exige un zone de sélection(anoxique/anaérobie) pour supprimer les bactéries filamenteuses.

3. Simplicité opérationnelle

• Pas de commutation fréquente des vannes(par rapport au SBR classique), ce qui le rend adapté à usines à grande échelle.

4. Conception et limites du cycle

• Temps de cycle: 4 à 6 heures (fonctionnement alterné de deux réservoirs).
• Infrastructure partagée:Équipement d'aération/drainage dimensionné pour 50% de la capacité totale(demande d'un seul réservoir).
• Faibles taux d’utilisation :
  • Rapport phase aérée/non aérée = 1:1(réduit l'efficacité du réservoir/de l'équipement).

Technologie des boues activées cycliques (CAST)

La technologie des boues activées cycliques (CAST) est une variante avancée du procédé SBR (réacteur séquentiel discontinu). Également connue sous le nom de CASS (système de boues activées cycliques) ou CASP (processus de boues activées cycliques), la CAST est issue du procédé ICEAS (système d'aération cyclique prolongée intermittente). Comparée à l'ICEAS, la CAST présente une zone de pré-réaction plus petite, optimisée pour une efficacité accrue. sélecteur biologique.

La caractéristique déterminante du CAST est la recirculation de boues activées de retour (RAS)de la zone de réaction principale au sélecteur, avec pas d'afflux pendant la phase de décantation, garantissant une qualité d'effluent stable. Un système CAST standard comprend trois compartiments :

1. Sélecteur biologique (zone de forte charge)
2. Zone anoxique
3. Zone aérobie

Le rapport volumique typique de ces zones est 1:5:30Le flux de processus de base est illustré dans Figure 1-2.

Principales caractéristiques de la technologie CAST

1. Sélecteur de boues amélioré pour le contrôle du gonflement

• Le sélecteur biologique(rapport F/M élevé) favorise la croissance des bactéries formant des flocs tout en supprimant les bactéries filamenteuses, empêchant le gonflement des boues même dans des conditions d'afflux variables.
• Élimination rapide de matières organiques biodégradables solublesse produit dans le sélecteur.

2. Séparation supérieure des boues et de l'eau

• La concentration de liqueur mixte pendant les pics de niveau d'eau correspond aux systèmes à boues activées conventionnels.
• Décantation à volume complet(pas de perturbation de l'afflux) améliore l'efficacité de la clarification.
• La floculation microbienne lors de la fin de l’aération améliore la sédimentation.

3. Fonctionnement à niveau d'eau variable

Le niveau d'eau fluctue cycliquement entre niveaux de conception minimum et maximum, améliorant l'adaptabilité aux variations de débit/charge.

4. Élimination efficace des nutriments

• Simultanénitrification-dénitrification:L'aération contrôlée permet la nitrification, tandis que les périodes anoxiques dans le lit de boues facilitent la dénitrification.
• Élimination du phosphore:Les organismes accumulateurs de polyphosphates (PAO) se développent grâce au cycle aérobie/anaérobie, le retrait des boues en excès assurant l'élimination du P.

5. Configuration du réacteur en série

• Plusieurs réservoirs fonctionnent en série, ce qui permet d'obtenir dynamique de l'écoulement pistonmalgré les réacteurs individuels à mélange complet.
• Améliore la stabilité du traitement et l’efficacité volumétrique.

6. Économies de coûts et d'espace

• Pas de clarificateurs primaires/secondaires
• Faible Taux de recirculation des boues de 20 %(contre 50 à 100 % dans l’AS conventionnelle).
• La conception modulaire compacte simplifie l'extension.