Étude de l'efficacité du chitosane comme conditionneur des boues biologiques

La capacité des équipements mécaniques est limitée par la nature complexe de la matrice de la boue. Il est connu que la boue a tendance à se lier avec l'eau et refuse de la libérer durant la déshydratation. L'étape de conditionnement est obligatoire pour une déshydratation efficace des boues. Les polymères synthétiques sont les plus communément utilisés comme conditionneurs. Malgré le rôle important qu'ils peuvent jouer, leur utilisation à long terme peut avoir un effet nuisible sur la santé humaine. Cette recherche étudie la faisabilité de l'utilisation du chitosane, polymère cationique naturel, dans le traitement des boues d'épuration de la station de Magog. L'utilisation de ce biopolymère obtenu, principalement, à partir des carapaces des crustacés serait d'un grand intérêt. Il permettrait d'éviter les risques sur la santé humaine et sur l'environnement. L'inexistence de méthodes disponibles de floculation au laboratoire a rendu indispensable la conception d'un floculateur et la mise au point d'une méthode de floculation. Pour mieux évaluer la capacité du biopolymère à conditionner les boues d'épuration, le Jeschem PAM C-3551, polymère synthétique fortement cationique, est utilisé au laboratoire en parallèle que le chitosane. Les résultats de floculation obtenus avec ces deux polymères étaient intéressants. Les flocs devenaient plus gros au fur et à mesure qu'on augmentait la dose du conditionneur. Le test de la résistance spécifique à la filtration est celui qui simule la déshydratation des boues avec des appareils conduisant à la formation d'un gâteau. Ce test est utilisé au laboratoire dans le but d'évaluer quantitativement l'efficacité du chitosane et déterminer le potentiel de déshydratation de la boue de la station d'épuration de Magog. La valeur de la résistance spécifique à la filtration ne peut pas être assignée si les données de filtration d'une boue ne suivent pas le modèle standard (présentant une partie linéaire caractérisant l'étape de la filtration et une partie asymptotique correspondant à la phase de l'assèchement). Les boues de la station d'épuration de Magog ont donné un cas où le tracé des données de filtration ne ressemblait pas à l'allure standard. Ce tracé a montré l'existence de deux parties linéaires avec des pentes différentes correspondant à des vitesses de filtration différentes. Les résultats de filtration obtenus ont montré que le chitosane est moins efficace que le Jeschem PAM C-3551. Néanmoins, il demeure intéressant puisque les valeurs de la résistance spécifique à la filtration obtenues (0.92 et 0.32 Tm/kg) avec les dosages optimums, suivant la date de prélèvement des boues, sont inférieures à la valeur (1.0 Tm/kg) suggérée comme valeur limite pour une filtration économique des boues. L'intérêt de son utilisation se situe plus sur sa biodégradabilté et l'abondance de la chitine d'où il est extrait