Le temps de rétention hydraulique (HRT), interprété par écrit, désigne le temps moyen de séjour des eaux usées dans une structure de traitement.désigne le temps nécessaire pour que les eaux usées entrent et sortent d'une installation de traitementLa méthode habituelle de calcul consiste à diviser le volume effectif de la structure traitée par la quantité d'eaux usées qui pénètrent dans la structure par unité de temps.
Par exemple, supposons qu'une piscine d'un volume effectif de 1000 mètres cubes (m3) est conçue pour traiter 5000 mètres cubes par jour (m3/jour) d'eau.une durée de séjour de 4Il est donc nécessaire de prendre en considération, lors de la construction des structures, la capacité de traitement quotidienne, la concentration de polluants,et les exigences à atteindre après traitementLa capacité de traitement détermine la taille du corps de la piscine. La concentration des polluants affecte le temps et les conditions nécessaires à la réaction.Des concentrations élevées peuvent nécessiter des temps de réaction plus longs ou des processus de traitement plus complexes., qui nécessitent des volumes de réservoir plus importants ou des installations de remuage, d'aération et autres plus efficaces pour assurer une réaction suffisante.Les différents indicateurs de qualité de l'eau des effluents déterminent le procédé de traitement choisi et les paramètres de conception du réservoirBien sûr, dans la production et l'exploitation réelles, le temps de rétention hydraulique est également influencé par de nombreux autres facteurs.la qualité et la quantité de l'eau entrante, ainsi que les variations saisonnières de température.
L'effet de la température sur la THS: la température peut affecter l'activité des micro-organismes.éventuellement à moins de 50% de leur activité estivale, ce qui entraîne une augmentation nécessaire de la THS d' environ 1, 5 fois pour maintenir la même efficacité du traitement.L'impact de la qualité de l'eau d'infiltration sur le temps de rétention hydraulique (HRT) nécessite une HRT plus longue pour les polluants à forte concentration afin d'assurer un temps de biodégradation suffisant.Le rapport nutritionnel déséquilibré (C: N: P) a un impact sur la THS, ce qui peut inhiber la croissance des micro-organismes et affecter l'efficacité du traitement des eaux usées.Le rapport N peut limiter le processus de nitrification et nécessiter une compensation en augmentant la THS pour assurer une élimination efficace de l'azoteL'effet du pH sur la THS: une plage de pH appropriée peut améliorer l'activité métabolique microbienne et réduire la THS requise.une valeur de pH inappropriée réduira l'activité microbienne et augmentera les besoins en THSPar exemple, l'ajustement de la valeur de pH de 7,5 à 6,5 peut augmenter la THS du processus de nitrification d'environ 20%, car les bactéries nitrifiantes sont plus sensibles aux changements de pH.L'impact des substances toxiques sur la THS augmente la demande de THS en raison de la présence de métaux lourds ou de composés organiques toxiques dans l'influent., qui peut inhiber l' activité microbienne.
Quel impact le temps de rétention hydraulique aura-t-il sur notre processus?
Tout d'abord, énumérons plusieurs effets possibles de la THS trop courte: a. Effet de traitement médiocre: temps insuffisant pour les eaux usées de réagir avec les micro-organismes,entraînant une élimination insuffisante des polluants tels que la matière organiqueLes problèmes de qualité des eaux usées sont particulièrement graves pour les entreprises qui utilisent des eaux usées de décharge.
b) Restriction de la croissance microbienne: les micro-organismes n'ont pas assez de temps pour absorber les nutriments et participer à des activités métaboliques, ce qui peut affecter leur croissance et leur reproduction.réduisant ainsi l'activité biologique et la stabilité du système de traitement. c. Difficulté à la domestication des boues: elle n'est pas propice à la domestication et à l'adaptation des communautés microbiennes,et il est difficile de former des communautés microbiennes dominantes capables de s'adapter à une qualité spécifique de l'eau. d. Faible résistance aux chocs: la capacité du système de traitement à faire face aux fluctuations de la qualité et de la quantité de l'eau entrante diminue, ce qui le rend enclin à un fonctionnement instable.Augmentation de la charge du traitement ultérieur: En raison d'un prétraitement insuffisant, plus de polluants pénètrent dans l'unité de traitement ultérieure, ce qui accroît la difficulté et le coût du traitement ultérieur.Non propice à la formation et à la stabilité du biofilm: Pour le traitement par méthode de biofilm, un temps de rétention hydraulique trop court peut empêcher le biofilm de se développer et de mûrir complètement, ce qui affecte son effet de traitement.Impact sur les réactions chimiques: si l'on ajoute des agents chimiques pour le traitement, un temps de rétention hydraulique trop court peut entraîner un mélange inégal des agents avec les eaux usées, une réaction insuffisante,et l'efficacité réduite des agentsEt les effets possibles d' une HRT trop longue:
a. Une croissance excessive de micro-organismes dans le système, une THS prolongée peuvent entraîner un vieillissement et une expansion des boues, réduire les performances de dépôt des boues,et augmenter la concentration de solides en suspension (SS) dans les effluentsLa relation entre l'âge de la boue (SRT) et le temps de rétention hydraulique (HRT) indique que la SRT doit être au moins 2 à 3 fois supérieure à la HRT pour maintenir l'activité de la boue.une courte prolongation du temps de rétention hydraulique n'entraîne généralement pas d'impacts négatifs significatifsb. Le temps de séjour des eaux usées dans le réservoir d'aération augmente et si l'intensité d'aération n'est pas ajustée en conséquence,il est facile de provoquer une aération excessive. consommer plus d'électricité et augmenter les coûts d'exploitation.L'augmentation des coûts d'infrastructure et d'exploitation peut nécessiter la construction de réservoirs de traitement de plus grande capacité pour atteindre des temps de rétention hydraulique excessivement longs, augmentant ainsi les investissements dans les infrastructures.
c. Le déséquilibre nutritionnel peut entraîner une consommation excessive de nutriments dans les eaux usées, ce qui entraîne un déséquilibre de la proportion de nutriments nécessaires à la croissance microbienne,qui ne favorise pas le métabolisme et la reproduction normaux des micro-organismes- Débat sur l'influence du temps de rétention hydraulique sur le processus
Le temps de rétention hydraulique (HRT), interprété par écrit, désigne le temps moyen de séjour des eaux usées dans une structure de traitement.désigne le temps nécessaire pour que les eaux usées entrent et sortent d'une installation de traitementLa méthode habituelle de calcul consiste à diviser le volume effectif de la structure traitée par la quantité d'eaux usées entrant dans la structure par unité de temps.Supposons qu'une piscine d'un volume effectif de 1000 mètres cubes (m3) est conçue pour gérer 5000 mètres cubes par jour (m3/jour) d'eauLe temps de rétention hydraulique est calculé comme suit: un temps de résidence de 4,8 heures est le temps de rétention hydraulique.concentration de polluantsLa capacité de traitement détermine la taille du corps de la piscine.La concentration des polluants affecte le temps et les conditions nécessaires à la réactionDes concentrations élevées peuvent nécessiter des temps de réaction plus longs ou des procédés de traitement plus complexes, qui nécessitent des volumes de réservoir plus importants ou un agitation, une aération, un traitement plus efficaces.et autres installations pour assurer une réaction suffisanteLes différents indicateurs de qualité de l'eau des effluents déterminent le procédé de traitement choisi et les paramètres de conception du réservoir, tels que le temps de rétention hydraulique, la charge de boues, etc.dans la production et l'exploitation réellesEn outre, le temps de rétention hydraulique est également influencé par de nombreux autres facteurs, par exemple la qualité et la quantité de l'eau entrante, ainsi que les variations saisonnières de température.L'effet de la température sur la THS: la température peut affecter l'activité des micro-organismes. à basse température, le taux métabolique des micro-organismes diminue, peut-être à moins de 50% de leur activité estivale,Il est donc nécessaire d' augmenter la THS d' environ 1 mg par jour..5 fois pour maintenir la même efficacité de traitement.L'impact de la qualité de l'eau d'infiltration sur le temps de rétention hydraulique (HRT) nécessite une HRT plus longue pour les polluants à forte concentration afin d'assurer un temps de biodégradation suffisant.Le rapport nutritionnel déséquilibré (C: N: P) a un impact sur la THS, ce qui peut inhiber la croissance des micro-organismes et affecter l'efficacité du traitement des eaux usées.Le rapport N peut limiter le processus de nitrification et nécessiter une compensation en augmentant la THS pour assurer une élimination efficace de l'azoteL'effet du pH sur la THS: une plage de pH appropriée peut améliorer l'activité métabolique microbienne et réduire la THS requise.une valeur de pH inappropriée réduira l'activité microbienne et augmentera les besoins en THSPar exemple, l'ajustement de la valeur de pH de 7,5 à 6,5 peut augmenter la THS du processus de nitrification d'environ 20%, car les bactéries nitrifiantes sont plus sensibles aux changements de pH.L'impact des substances toxiques sur la THS augmente la demande de THS en raison de la présence de métaux lourds ou de composés organiques toxiques dans l'influent.Alors quel impact le temps de rétention hydraulique aura-t-il sur notre processus?
Tout d'abord, énumérons plusieurs effets possibles de la THS trop courte: a. Effet de traitement médiocre: temps insuffisant pour les eaux usées de réagir avec les micro-organismes,entraînant une élimination insuffisante des polluants tels que la matière organiqueLes problèmes de qualité des eaux usées sont particulièrement graves pour les entreprises qui utilisent des eaux usées de décharge.
b) Restriction de la croissance microbienne: les micro-organismes n'ont pas assez de temps pour absorber les nutriments et participer à des activités métaboliques, ce qui peut affecter leur croissance et leur reproduction.réduisant ainsi l'activité biologique et la stabilité du système de traitement. c. Difficulté à la domestication des boues: elle n'est pas propice à la domestication et à l'adaptation des communautés microbiennes,et il est difficile de former des communautés microbiennes dominantes capables de s'adapter à une qualité spécifique de l'eau. d. Faible résistance aux chocs: la capacité du système de traitement à faire face aux fluctuations de la qualité et de la quantité de l'eau entrante diminue, ce qui le rend enclin à un fonctionnement instable.Augmentation de la charge du traitement ultérieur: En raison d'un prétraitement insuffisant, plus de polluants pénètrent dans l'unité de traitement ultérieure, ce qui accroît la difficulté et le coût du traitement ultérieur.Non propice à la formation et à la stabilité du biofilm: Pour le traitement par méthode de biofilm, un temps de rétention hydraulique trop court peut empêcher le biofilm de se développer et de mûrir complètement, ce qui affecte son effet de traitement.Impact sur les réactions chimiques: si l'on ajoute des agents chimiques pour le traitement, un temps de rétention hydraulique trop court peut entraîner un mélange inégal des agents avec les eaux usées, une réaction insuffisante,et l'efficacité réduite des agentsEt les effets possibles d' une HRT trop longue:
a. Une croissance excessive de micro-organismes dans le système, une THS prolongée peuvent entraîner un vieillissement et une expansion des boues, réduire les performances de dépôt des boues,et augmenter la concentration de solides en suspension (SS) dans les effluentsLa relation entre l'âge de la boue (SRT) et le temps de rétention hydraulique (HRT) indique que la SRT doit être au moins 2 à 3 fois supérieure à la HRT pour maintenir l'activité de la boue.une courte prolongation du temps de rétention hydraulique n'entraîne généralement pas d'impacts négatifs significatifsb. Le temps de séjour des eaux usées dans le réservoir d'aération augmente et si l'intensité d'aération n'est pas ajustée en conséquence,il est facile de provoquer une aération excessiveLa structure des flocons des boues n'est pas propice au traitement ultérieur par sédimentation.
c. L'augmentation des coûts d'infrastructure et d'exploitation peut nécessiter la construction de réservoirs de traitement de plus grande capacité pour atteindre des temps de rétention hydraulique excessivement longs,augmentant ainsi l'investissement dans les infrastructuresCela signifie également une consommation d'énergie et des coûts de maintenance plus élevés.
c. Le déséquilibre nutritionnel peut entraîner une consommation excessive de nutriments dans les eaux usées, ce qui entraîne un déséquilibre de la proportion de nutriments nécessaires à la croissance microbienne,qui ne favorise pas le métabolisme et la reproduction normaux des micro-organismes.
d. l'environnement anaérobie est perturbé: si le temps de séjour est trop long, la zone qui aurait dû être dans un environnement anaérobie peut se mélanger à l'oxygène,affectant le processus de libération du phosphore des bactéries accumulant des polyphosphate et réduisant l'efficacité de l'élimination du phosphoreIl peut également entraîner une prolifération d'autres microorganismes, en concurrence avec les bactéries accumulant des polyphosphate pour des nutriments limités et un espace de vie limité.affectant la croissance et le métabolisme des bactéries accumulant des polyphosphate, ce qui interfère avec l'efficacité de l'élimination du phosphore.La fermentation anaérobie prolongée des boues déposées peut entraîner la production de méthane et d'autres gaz, ce qui fait flotter la boue et affecte l'effet de sédimentation. f. Échec des agents chimiques: si des agents chimiques sont utilisés pendant le processus de précipitation,un temps de rétention hydraulique prolongé peut entraîner la décomposition ou la réaction des agents avec d'autres substances, entraînant une défaillance et affectant l'effet de précipitation.
Généralement, nous utilisons des méthodes pour prolonger le temps de rétention hydraulique. Réduire la quantité d'eau traitée: C'est une approche plus directe, mais elle peut affecter l'efficacité et l'ampleur du traitement.Augmentation du volume du réservoir de réaction: En élargissant ou en rénovant le réservoir de réaction pour augmenter son volume effectif, le temps de rétention hydraulique peut être prolongé.comme l'utilisation d'une conception en U ou à plusieurs chambres, le débit des eaux usées à l'intérieur du réacteur peut être augmenté, ce qui prolonge la durée de l'HRT.La réduction du débit d'entrée ou de sortie peut également permettre d'augmenter le temps de rétention hydrauliqueLorsque le temps de rétention hydraulique est prolongé en contrôlant le débit de sortie pour diminuer, si le débit d'entrée reste constant, il fera augmenter le niveau de liquide dans la piscine.Cela nécessite un certain niveau de capacité du réservoirSi la capacité du réservoir est trop faible, une augmentation du niveau de liquide peut entraîner une série de problèmes, tels qu'une augmentation du risque de débordement et une altération du fonctionnement normal du système de traitement.Il existe également des méthodes pour augmenter le temps de rétention hydraulique dans une courte période de temps en ajustant le taux de reflux, mais cela conduit souvent à d'autres problèmes.
L'allongement du temps de rétention hydraulique dans une plage raisonnable est généralement bénéfique pour l'élimination des polluants.Cela peut permettre aux eaux usées d'avoir un temps de contact et de réaction plus suffisant avec les micro-organismesPar exemple, pour certains composés organiques difficiles à décomposer, le phosphore peut être utilisé pour la décomposition des matières organiques.un temps de rétention hydraulique plus long peut augmenter leurs chances de décompositionDans le processus d'élimination biologique de l'azote et du phosphore, il peut également fournir des conditions plus favorables à la croissance et au métabolisme des micro-organismes,améliorer ainsi l'efficacité de l'élimination de l'azote et du phosphoreLe temps de rétention hydraulique du corps du réservoir est dans la plage commune: réservoir anaérobie: 1-2 heures réservoir de coagulation, réservoir de sédimentation 1,5-3 heures réservoir anoxyde: 2-4 heures réservoir de régulation: 4-24 heures
Piscine de désinfection: 0,5 à 2 heures.
Filtre à fibres: 0,5-1 heure réservoir aérobie: 4-8 heures réservoir d'acidification: 4-6 heures réservoir de sédimentation: entre 30 secondes et 2 minutes.La THS réelle doit être ajustée en fonction des caractéristiques spécifiques des eaux usées., les objectifs de traitement et les conditions environnementales, et il convient de se référer aux normes nationales et locales pertinentes.L'optimisation doit être basée sur les conditions réellesIl convient de noter que ces temps sont des valeurs d'orientation théoriques et peuvent devoir être ajustés en fonction des situations réelles dans les opérations pratiques.