ANITA™ Mox

Les procédés ANITATM Mox - MBBR (réacteur à biofilm à lit mobile) et Hybas (digesteur de boues activées à membranes fixes - IFAS) sont des technologies de désammonification à une étape grâce auxquelles plus de  90% de l’ammoniaque et 75 - 85 % de l’azote total peuvent être éliminés. Ces procédés d’élimination fonctionnent sans ajout de quelque source de carbone externe que ce soit, et consomment beaucoup moins d’énergie qu’un procédé conventionnel de nitrification-dénitrification.

 

Le principe

Le procédé ANITA™ Mox se déroule en 2 phases : une nitritation aérobie et une oxydation anoxique d’ammoniaque obtenue à l’aide de bactéries Anammox. 

Les deux phases se déroulent dans un procédé à biofilm à une étape dans différentes couches du biofilm : la nitritation (aérobique) dans la couche extérieure du biofilm, l’annammox (anoxique) dans la couche intérieure.

Ceci peut être obtenu dans un seul réacteur MBBR. Des conditions spéciales (pH, température, niveau d’oxygène) sont maintenues dans le réacteur pour permettre aux bactéries spécifiques du procédé de grandir en tant que biofilm sur les supports AnoxKaldnes. Tous les avantages de la technologie MBBR sont applicables à ANITA™ Mox, y compris le maintien de la biomasse critique, un procédé stable et robuste et un faible encombrement.

 

L'avantage IFAS

La technologie IFAS (Integrated Fixed Film Activated Sludge), qui utilise des supports maintenus en suspension, est une application éprouvée du procédé MBBR depuis plus de 20 ans. L’application du même concept à ANITA™ Mox  a démontré plusieurs avantages importants.

Comme pour tout système IFAS, la biomasse en suspension est retenue dans le système à l’aide d’un décanteur. Avec l’ IFAS d’ANITA™ Mox, la phase de nitration, ou la conversion de l'ammoniaque en nitrite, se déroule dans la biomasse en suspension. La production de nitrite s’est révélée être l’étape limitante des taux de conversion anammox. C’est pourquoi, en déplaçant cette étape dans la biomasse en suspension, on augment la production de nitrite et, on obtient donc ainsi une augmentation générale des taux de conversion anammox ainsi que des taux d’élimination afférents.

Avantages :

 

• Taux d’élimination volumétrique de l’azote  2 à 2,5 fois plus hauts, réduisant encore plus l’encombrement
• Le DO opérationnel dans le système  IFAS d’ANITA™ Mox est plus bas que dans un  ANITA™ Mox pur, entraînant ainsi des économies d’énergie
• IFAS d’ ANITA™ Mox a démontré une meilleure maîtrise de la présence de COD
• On peut cibler une concentration d’ammoniaque plus faible dans les effluents.

 

Traitement de l’eau rejetés

Les caractéristique typiques de l'eau rejetée issue de la centrifugation des boues digérées sont : une haute concentration en ammoniaque avec une basse concentration en COD. Généralement renvoyée dans le flux principal des eaux usées, le traitement de cette eau chargée en ammoniaque, par le biais d’une nitrification/dénitrification conventionnelles, peut être très coûteux.

L’utilisation du procédé  ANITA™ Mox,  pour traiter l’eau rejetée,  peut réduire considérablement la charge en azote sur la ligne de traitement biologique existante. C’est également une façon de traiter une partie de l'azote à moindre coût énergétique et chimique. De plus, cela permet une réduction de la charge en azote sur la ligne de traitement principale et, par conséquent, c’est une solution à envisager pour moderniser une station de traitement des eaux usées surchargée à moindre coût.

 

Élément clé : les supports en plastique

Les supports AnoxKaldnes sont un élément clé de la technologie MBBR. Ils sont conçus pour offrir une grande surface protégée au biofilm ainsi que pour fournir les conditions optimales à l’activité biologique quand ils sont suspendus dans l’eau.

Les trois types de supports les mieux adaptés au procédé  ANITA™ Mox sont :

• K3, avec une surface protégée de 500 m2/m3
• K5, avec une surface protégée de  800 m2/m3
• BiofilmChip™ M, avec une surface protégée de 1,200 m2/m3

Ces supports, de formes et de tailles différentes, offrent une flexibilité qui permet d’utiliser le type de support le plus approprié en fonction des caractéristiques de l’eau rejetée et des volumes disponibles.
 

Le concept de bioferme

Pour une mise en route rapide de nouvelles unités ANITA™ Mox

Les installations spécifiques ANITA™ Mox seront utilisées en tant que biofermes dans lesquelles les supports pré-colonisés pourront être récoltés afin de préparer la mise en route de nouvelles unités ANITA™ Mox dans le monde. Un petit pourcentage de supports utilisés en tant que semis réduira considérablement la mise en route, qui est aujourd’hui comprise entre 9 et 19 mois,  à 2 à 5 mois.

La bioferme de la station de traitement des eaux usées  Sjölunda à Malmö en Suède, a été construite en interne et bénéficie d’une conception flexible permettant l’adaptation ultérieure du procédé  ANITA™ Mox. Cette bioferme est conçue pour faciliter les essais des différents médias, d’aération et des différents types de mélangeurs. Cette conception flexible est un système unique qui permet d’étudier les différents modes ou fonctionnements, les optimisations possibles ainsi que tous nouveaux développements.

 

• Systèmes d’aération à moyennes ou à fines bulles
• Trois différents types de mélangeurs
• Supports AnoxKaldnes BiofilmChip™ M, K3 ou K5

En plus d’être la première bioferme, cette installation ANITA™ Mox a été conçue pour traiter plus de 200 kgs de NH4-N/d avec élimination de l’azote total de 85%  et de  95%  de l’ammoniaque. 

L’installation a été mise en route avec les deux premiers réacteurs en août 2010, et a atteint sa pleine capacité d’élimination en janvier 2011.

 

Avantages
Par rapport à l'élimination conventionnelle de l’ammoniaque

• Pas besoin de source de carbone
• Procédé compact
• Economies d’oxygène d'environ  60% oxygen savings
• Procédé robuste
• Procédé stable
• Faibles émissions de CO2.