EP-22 SMBR PEENOX_STD_sept 2012
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1. NTK mg L 54 27 83 15 N NH4 mg L 39 15 56 11 H amp G mg L 31 6 6 55 13 Alcalinit mg CaCO3 L 403 280 518 53 pH 7 9 6 9 8 9 0 5 Temp rature C 14 3 9 8 21 1 4 3 D bit m d 222 149 483 ND 1 Bas sur 31 r sultats d analyse sauf pour la temp rature et le pH pour lesquels il y a eu 30 r sultats 2 D bit durant la p riode du 1 octobre 2001 au 15 septembre 2010 3 ND signifie non disponible Dans les conditions d application d crites la section 2 les concentrations obtenues la sortie du premier bior acteur SMBR au cours des essais de d monstration sont les suivantes Caract ristiques observ es la sortie du premier bior acteur Param tre Valeur moyenne cart type LRMA DCOsouble mg L 30 13 41 60 DBO Csotuble mg L 4 0 1 8 52 7 2 MES mg L 415 350 1255 N NH mg L 13 4 4 23 5 Nitrites mg N NO L 1 3 1 3 S 0 Nitrates mg N NO L 6 3 4 6 S 0 pH 7 6 0 2 S 0 S 0 S 0 Temp rature C 14 8 4 2 S 0 S 0 S 0 1 Bas sur 31 r sultats analyse pour la DCO o nitrates ubles la DBO C olubie les MES le N NH les nitrites et les 2 Limite de rejet en m2. 29 S 0 44 DBO Csouble mg L 3 9 2 3 52 S 0 7 6 MES mg L 518 503 823 S 0 1596 N NH mg L 0 4 0 3 0 5 0 63 0 76 Nitrites mg N NO L 0 6 0 4 S 0 S 0 S 0 Nitrates mg N NO L 21 7 0 S 0 S 0 S 0 pH 7 5 0 3 S 0 S 0 S 0 Temp rature C 15 4 3 S 0 S 0 S 0 Bas sur 31 r sultats analyse pour la DCO soubie la DBO5Csoluble les MES le N NH les nitrites et les nitrates Limite de rejet en moyenne annuelle LRMA d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 12 r sultats Limite de rejet en moyenne saisonni re LRMS d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 6 r sultats Limite de rejet en moyenne p riodique LRMP d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 3 r sultats Selon une distribution log normale Selon une distribution normale Bas sur les mesures prises entre le 14 octobre 2009 et le 8 septembre 2010 la sortie du bior acteur 1 Les pH minimal et maximal taient respectivement de 7 et de 8 Bas sur les mesures prises entre le 14 octobre 2009 et le 8 septembre 2010 la sortie du bior acte
3. QUIPEMENT DE PROC D FICHE D INFORMATION TECHNIQUE R acteur biologique support fluidis SMBR avec garnissage Peenox Domaines d application Fiche de niveau Commercial institutionnel et Standard communautaire Septembre 2012 Qu bec 5 FICHE D INFORMATION TECHNIQUE EP 22 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 1 DONN ES G N RALES e Nom de l quipement de proc d R acteur biologique support fluidis SMBR avec garnissage Peenox Cadre juridique r gissant l installation de l quipement de proc d Chaque installation n cessite une autorisation pr alable du minist re du D veloppement durable de l Environnement et des Parcs en vertu de l article 32 de la Loi sur la qualit de l environnement Nom et coordonn es du fournisseur Mabarex inc 2021 rue Halpern Montr al Qu bec H4S 1S3 T l phone 514 334 6721 T l copieur 514 332 1775 Fran ois S guin ing M Ing Sylvain Allard T P Courriel fseguin mabarex com Courriel sallard mabarex com Courriel info mabarex com Site Internet www mabarex com 2 DESCRIPTION DE L QUIPEMENT DE PROC D e G n ralit s L quipement de proc d SMBR avec garnissage Peenox a t reconnu comme technologie En d monstration en 2008 apr s une p riode de suivi exp rimental la station d pur
4. carr de garnissage sur le second r acteur Charge superficielle moyenne en azote ammoniacal 0 36 g N NH4 d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs Charge superficielle moyenne en azote ammoniacal 0 24 g N NH4 d par m tre carr de garnissage sur le second r acteur A ration gt Lors des essais l a ration tait sup rieure aux besoins et la concentration d oxyg ne dissous observ e se situait en moyenne 5 3 et 8 1 mg L dans les r acteurs 1 et 2 respectivement 4 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D SMBR avec garnissage Peenox Fiche d information technique EP 22 Septembre 2012 3 PERFORMANCES PURATOIRES OBTENUES AU COURS DES ESSAIS Durant toute la p riode des essais les eaux us es brutes arrivant la station d puration provenaient d un r seau d gout municipal et contenaient les eaux us es industrielles pr trait es d un abattoir Les concentrations observ es l entr e du premier bior acteur SMBR taient les suivantes Caract ristiques observ es l entr e du premier bior acteur Param tre Valeur moyenne Valeur minimale Valeur maximale cart type DCO mg L 490 240 858 166 DCOsoluble mg L 204 50 450 91 DBO C mg L 175 63 362 67 DBO Csoluble mg L 88 8 223 45 MES mg L 177 69 300 63 Pt mg L 8 0 3 6 12 2 0
5. ation de la municipalit de Sainte H l ne de Bagot voir la fiche EP 01 la suite d un suivi de d monstration cet quipement peut maintenant faire l objet de la pr sente fiche de niveau standard Le r acteur biologique support fluidis SMBR avec garnissage Peenox est un quipement de proc d de traitement biologique culture fix e sur un garnissage immerg qui est maintenu en mouvement dans la masse liquide La biomasse qui se d tache du garnissage est vacu e au fil de l eau La biomasse accumul e sur le garnissage est mise en contact avec le substrat les nutriments et l oxyg ne dissous gr ce l agitation de la masse liquide dans les r acteurs Le proc d ne n cessite pas de recirculation des boues et cons quemment 1l n exige pas de contr les particuliers du rapport F M DBO mati res volatiles en suspension et de l ge des boues Un syst me d a ration assure le transfert d oxyg ne ainsi que le brassage de la phase liquide et du garnissage et favorise le d tachement de la biomasse produite au cours du processus de traitement Description d taill e Le garnissage Peenox est en poly thyl ne haute densit extrud d une densit nominale de 0 95 Il est de forme cylindrique et son diam tre ext rieur mesure 23 mm Il a une surface volumique effective minimale de 400 m par m tre cube de garnissage 2 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d informat
6. d autres r sultats La pr sente fiche d information technique constitue une description de la performance de l quipement de proc d sur une plateforme d essai Elle ne constitue pas une certification ou une autre forme d homologation Le Comit le minist re des Affaires municipales des R gions et de l Occupation du territoire et le minist re du D veloppement durable de l Environnement et des Parcs ne peuvent tre tenus responsables de la contre performance d un syst me de traitement des eaux us es qui est con u suivant les renseignements contenus dans cette fiche d information technique L entreprise demeure responsable de l information fournie et les v rifications effectu es par le Comit ne d gagent en rien l ing nieur concepteur et l entreprise de fabrication ou de distribution de leurs obligations garanties et responsabilit s 8 RECOMMANDATIONS DU FOURNISSEUR Pr traitement et traitement primaire Selon l application vis e le concepteur jugera de la pertinence de pr voir un dessablage ou une d cantation primaire Un d grillage sur un tamis d au plus 10 mm doit tre pr vu pour viter le colmatage des grilles de retenue du garnissage dans les r acteurs R acteurs SMBR e Nombre de r acteurs en s rie selon l application vis e un ou deux r acteurs peuvent tre recommand s Un seul bior acteur est n cessaire pour l enl vement de la pollution carbon e Le deuxi me bio
7. ion technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 Des grilles de retenue ayant une ouverture de 12 5 mm maintiennent le garnissage dans les r acteurs e Sch ma de proc d Contr les et alarmes Re en ee eee ent Traitement AES MER S CACERUR NY KENS subs quent CERESTI q RER m ed 2520 Pr traitement ou traitement primaire 7 5 ses Effluent RZ oes gt MD Un ou deux r acteurs avec garnissage Peenox 7 quipement d terminer par le concepteur selon l application vis e e Description de l quipement de proc d valu au cours des essais de d monstration Site de d monstration Les essais se sont d roul s sur une p riode de 67 semaines entre le 17 juin 2009 et le 9 septembre 2010 Des modifications ont d tre apport es au syst me de d cantation secondaire ce qui a entra n la prolongation des essais Les chantillons ont t pr lev s du 14 octobre 2009 au 8 septembre 2010 sur l installation pleine chelle de la station d puration de Mont Saint Gr goire Les eaux us es domestiques sont achemin es la station de traitement de Mont Saint Gr goire par un r seau d gout municipal et sont relev es jusqu la hauteur de la station de traitement par un poste de pompage la station d puration les disques biologiques ont t remplac s par deux r acteurs biologiques de type SMBR de 70 m chacun La cha ne de traitement es
8. ipements de d cantation n cessaires Divers facteurs peuvent influencer la performance surtout s il s agit de petits d canteurs notamment les processus de d nitrification surtout lorsque le temps de r tention des boues dans le d canteur augmente divers probl mes de court circuitage etc Il faut donc pr voir des d flecteurs pour dissiper l nergie l entr e du d canteur des d flecteurs de sortie des syst mes de r cup ration des cumes une extraction automatis e des boues intervalles rapproch s ainsi que des quipements de dosage de sels m talliques ou de polym res pour faciliter la d cantation 10 sur 10
9. oyenne annuelle LRMA d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 12 r sultats 5 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D SMBR Fiche d information technique EP 22 avec garnissage Peenox Septembre 2012 Limite de rejet en moyenne saisonni re LRMS d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 6 r sultats Limite de rejet en moyenne p riodique LRMP d finie selon un percentile de non d passement de 99 avec un degr de confiance de 95 pour une moyenne de 3 r sultats Selon une distribution log normale Selon une distribution normale Bas sur les mesures prises entre le 14 octobre 2009 et le 8 septembre 2010 la sortie du bior acteur 1 Les pH minimal et maximal taient respectivement de 7 1 et de 8 Bas sur les mesures prises entre le 14 octobre 2009 et le 8 septembre 2010 la sortie du bior acteur 1 Les temp ratures minimale et maximale taient respectivement de 10 4 et de 21 C Dans les conditions d application d crites la section 2 les concentrations obtenues la sortie du second bior acteur SMBR au cours des essais de d monstration sont les suivantes Caract ristiques observ es la sortie du second bior acteur Param tre Valeur moyenne cart type LRMA LRMS LRMP DCOsoluble mg L 20 9 1
10. pliqu e lors des essais pour la r duction de la DBO C Charge organique soluble superficielle moyenne 1 6 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur le premier r acteur et 0 8 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs Charge appliqu e lors des essais pour la nitrification Charge organique soluble superficielle moyenne de 0 8 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs et de 0 07 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur le second r acteur Charge superficielle moyenne en azote ammoniacal de 0 36 g N NH d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs et de 0 24 g N NH4 d par m tre carr de garnissage sur le second r acteur Taux de charge superficiel sur les bior acteurs Param tre Charges appliqu es moyennes g m d SMBR n let2 SMBR n 1 SMBR n 2 DBO carbon e soluble 0 8 1 6 s O N NH 0 36 s O 0 24 Un taux de 8 7 milligrammes de HCO est requis pour chaque milligramme de NH4 qui est nitrifi Une concentration r siduelle de 80 milligrammes de HCO3 est n cessaire pour maintenir le pouvoir tampon des eaux trait es Note Lorsque la temp rature des eaux us es traiter est inf rieure 10 C des corrections de la charge superficielle appliqu e ou de la charge volumique sont n cessaires lors de la conception en tenant compte d un facteur de correction pour le maintien de la performance puratoire
11. r acteur sert la nitrification Les r acteurs peuvent tre enfouis pour r pondre aux besoins sp cifiques du projet La surface sp cifique prot g e disponible pour la croissance du biofilm de garnissage requise est d termin e en consid rant le taux de charge organique soluble superficiel TCO l aide de l quation suivante Surface sp cifique totale de garnissage DBO C soluble dans l affluent x d bit moyen de conception TCO L ing nieur doit fournir des donn es en DBO C soluble afin d tablir la surface sp cifique requise et comparer les r sultats pr sent s dans cette fiche avec les rendements requis pour son projet 8 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 e La surface sp cifique prot g e de garnissage requise pour la nitrification est d termin e en consid rant le taux de charge en azote ammoniacal superficiel TCN l aide de l quation suivante Surface sp cifique totale de garnissage N NH4 dans l affluent x d bit moyen de conception TCN Taux de remplissage par le garnissage Peenox 43 du volume de chaque r acteur au cours de l essai de d monstration Il est possible d utiliser un pourcentage de remplissage variant de 30 70 Le volume utile du bior acteur est obtenu en divisant le volume de garnissage requis par le pourcentage de remplissage s lectionn Charge ap
12. re compar es aux exigences en la mati re pour les stations o l on effectue un suivi mensuel S 1l y a lieu dans le cas de la DBO C la DBO C particulaire doit tre ajout e la DBO C soluble pour d finir la capacit de l quipement de proc d ou de la cha ne de traitement respecter une exigence de rejet exprim e en DBO C totale VALIDATION DU SUIVI DE PERFORMANCE Le Comit a v rifi les rapports de suivi de la performance et d ing nierie de l quipement de proc d pr par s par l Universit de Sherbrooke et par Mabarex inc suivant les prescriptions nonc es dans la 7 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 Proc dure de validation de la performance des nouvelles technologies de traitement des eaux us es d origine domestique Il a jug que les donn es obtenues au cours du suivi des essais de d monstration effectu s la station d puration de Mont Saint Gr goire r pondent aux crit res d valuation d finis dans les proc dures pour la publication d une fiche d information technique de niveau standard L quipement de proc d doit tre con u install exploit et entretenu de mani re respecter les performances puratoires vis es Les donn es contenues dans cette description de performance pourront tre r vis es la hausse ou la baisse la suite de l obtention
13. s chicanes a t modifi es afin d optimiser l extraction des cumes et d viter leur vacuation l effluent Le syst me a t con u en fonction des d bits et charges pr vus sur un horizon de 10 ans Le d bit moyen des affluents la station de Mont Saint Gr goire au cours de la p riode des essais est de 222 m d Description et taux de charge observ s lors de la d monstration R acteurs SMBR e Nombre de r acteurs en s rie deux au cours de l essai de d monstration e Temps de r tention hydraulique correspondant au d bit moyen lors des essais 7 68 h par r acteur 15 36 h au total pour les deux r acteurs Taux de remplissage par le garnissage Peenox lors des essais 43 du volume de chaque r acteur Charge appliqu e lors des essais pour la r duction de la DBO C Taux de charge organique superficielle moyen 3 2 g DBO C d par m tre carr de garnissage sur le premier r acteur et 1 6 g DBO C d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs Charge organique soluble superficielle moyenne 1 6 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur le premier r acteur et 0 8 g DBO 5C soluble d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs Charge appliqu e favorable la nitrification lors des essais Charge organique soluble superficielle moyenne 0 8 g DBO C soluble d par m tre carr de garnissage sur les deux r acteurs et 0 07 g DBO C soluble d par m tre
14. t constitu e d un tamis rotatif alimentation externe ayant une ouverture de 2 54 mm puis de 2 r acteurs biologiques install s en s rie avec un garnissage Peenox Le pourcentage de garnissage dans les r acteurs atteignait 43 du volume lors des essais Des grilles de retenue ayant une ouverture de 12 5 mm maintiennent le garnissage dans les r acteurs Le syst me d a ration des r acteurs est de type moyennes bulles Un d canteur secondaire fond conique d une superficie de 67 6 m est plac apr s les r acteurs biologiques Le taux de charge hydraulique th orique appliqu sur les d canteurs est de 8 m m d au d bit moyen et de 24 6 m m d au d bit maximal de conception 3 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 Les boues d cant es sont pomp es toutes les 138 minutes vers un bassin d accumulation a r et le surnageant de ce bassin est retourn par gravit au d but de la cha ne de traitement L extraction des boues d cant es a t optimis e et est maintenant contr l e par un automate programmable Afin de limiter le transfert des boues du bassin d accumulation de boue vers la cha ne liquide l a ration dans le bassin est suspendue 60 minutes avant la s quence d extraction des boues Les cumoires statiques existantes ont t enlev es et remplac es par une cumoire flottante La disposition de
15. tilis selon les recommandations formul es dans le manuel du fournisseur et le manuel compl mentaire de l ing nieur DOMAINES D APPLICATION Les conditions observ es aux installations de d monstration correspondaient aux conditions d essai sp cifi es pour les domaines d application suivants commercial institutionnel et communautaire CLASSE DE PERFORMANCE Comme l indique le document intitul Proc dure de validation de la performance des nouvelles technologies de traitement des eaux us es d origine domestique pr par par le Comit d valuation des nouvelles technologies de traitement des eaux us es d origine domestique aucune classe de performance n est tablie pour la performance d un quipement de proc d La moyenne et l cart type indiqu s pour les param tres de suivi la sortie des bior acteurs sont donn s titre indicatif Les limites de rejet LRMA LRMS et LRMP indiquent la capacit de l quipement de proc d respecter les objectifs de traitement ou les exigences de rejet 99 du temps avec un degr de confiance de 95 pour les taux de charge observ s lors des essais tant donn les exigences de rejet dict es par le minist re du D veloppement durable de l Environnement et des Parcs et par le minist re des Affaires municipales des R gions et de l Occupation du territoire lorsque cela est applicable la s lection des quipements les LRMA LRMS et LRMP peuvent t
16. ur 1 Les temp ratures minimale et maximale taient respectivement de 10 6 et de 21 4 C Le Comit d valuation des nouvelles technologies de traitement des eaux us es d origine domestique Comit consid re que le calcul des LRMA et LRMP n est valable que pour des conditions d application similaires celles observ es lors des essais 6 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 4 EXPLOITATION ET ENTRETIEN Pour chaque installation un manuel d installation et d entretien du syst me de traitement SMBR doit tre fourni au ma tre d ouvrage Tous les projets soumis pour autorisation doivent faire r f rence ce document Apr s la mise en service l ing nieur doit fournir un manuel d exploitation pour l ensemble de l ouvrage qui inclut le manuel d installation et d entretien du syst me de traitement SMBR P Les recommandations sur l utilisation l exploitation l inspection et l entretien des quipements qui proviennent de ces manuels et qui visent obtenir la performance technologique attendue engagent la responsabilit du fournisseur et de l ing nieur La performance attendue des bior acteurs d pend de l utilisation de l exploitation et de l entretien des quipements L ing nieur concepteur et l entreprise de fabrication ou de distribution ne peuvent tre tenus responsables si le syst me n est pas u
17. vis e l effluent e A ration et m lange gt La quantit d oxyg ne dissous dans l eau du r acteur doit tre maintenue au moins 2 mg L gt Le taux d a ration doit tre suffisant pour assurer le brassage et un m lange uniforme du garnissage dans le r acteur Il d pend de la charge traiter et de la g om trie du syst me profondeur d eau forme des bassins type et disposition des rampes d a ration e Contr les et alarmes gt Un interrupteur de haut niveau d clenche une alarme dans les r acteurs Des alarmes sont activ es galement s il y a des probl mes de fonctionnement du ou des surpresseurs 9 sur 10 QUIPEMENT DE PROC D Fiche d information technique EP 22 SMBR avec garnissage Peenox Septembre 2012 gt Le contr le de l oxyg ne dissous pour l optimisation de la consommation nerg tique est optionnel Traitement subs quent Le concepteur doit s lectionner les unit s de traitement additionnelles requises selon l application vis e Afin de respecter les exigences de rejet relatives aux mati res en suspension l effluent du syst me de traitement un dispositif ad quat pour la s paration des solides et des liquides doit tre pr vu Il devient alors essentiel de pr voir les quipements de d cantation de flottation ou de filtration n cessaires Si une d cantation secondaire est planifi e dans le cadre d un projet il faut pr voir les qu
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