Elimination de la matière organique biodégradable par ultrafiltration Biodegradable organic matter removal alter ultrafiltration treatment

Résumé

Les installations de production de la Compagnie des Eaux de banlieue (CEB) au Mont Valérien traitent l'eau de Seine en aval de Paris sur 2 filières de potabilisation comprenant pour la première (50 000 m³/J) une préozonation, une coagulation au sels d'Aluminium (Aqualenc), une décantation (super pulsator Degrémont), une filtration sur sable, une ozonation, une filtration sur charbon actif en grains (CAG) et une désinfection finale au bioxyde de chlore, et pour la deuxième, une filtration lente sur sable (80 000 m³/j) dite filtration "Chabale".

Dans le cadre du remplacement de la filière "Chabale", une unité de démonstration (8 m³/h) eomprenaut une addition de charbon actif en poudre (CAP) avant ultrafiltration sur membrane a été mise en route.

Dans cette étude, une comparaison du traitement conventionnel physico-chimique de l'usine et du nouveau procédé d'ultrafiltration a été effectuée. Pour cela, un suivi du carbone organique total et une évaluation du potentiel de reviviscence ont été réalisés en différents points des chaînes de traitement. La matière organique biodégradable (MOB) a été mesurée par la méthode Werner (1980).

Les premiers résultats montrent :

- l'élimination des MOB est comparable pour les différents procédés;

- toutefois, la nature des MOB est sensiblement affectée à chaque type de traitement (ozonation, addition de CAP, filtration sur sable ou sur CAG).

Mots-clés:

• Eaux potables,
• traitement physicochimique,
• procédé d'ultrafiltration,
• reviviscence bactérienne,
• matière organique biodégradable

Abstract

"Compagnie des Eaux de Banlieue" water facilities located at the Mont-Valérien treat the Seine river water downstream Paris. A first facility (5000 m³/day) includes the following processes : preozonation, coagulation, settling, sand filtration, postozonalion, GAC filtration and a final desinfection (CIO₂). A second one consists in a biological sand filtration (80000 m³/day). An ultrafiltration demonstration plant including a CAP addition into the recirculation loop is currently tested on a small scale (8 m³/h) to compare the conventional treatments with new ultrafiltration process.

In this study, the TOC removal as well as the biodegradable organic matter (BOM) removal are evaluated on the different processes. The BOM has been assessed by the Werner methodology (1980).

During the cool season (october-january) all the biodegradable organic matter were removed by the clarification process (preozonation + coagulation decantation + sand filtration). More than 90 % of the BOM were also removed by the ultrafiltration demonstration plant (including granular activated carbon) although the addition of preozonation slightly increases the effluent BOM concentrations and modifies its composition. 80 % of the dissolved organic compounds were removed by the preozonation + ultrafiltration + powder treatment line. This performance should be compared with the 70 % removal obtained with conventional treatments.

This study demonstrate that the combination 03 + UF + CAP can advantageously replace traditional treatment such as preozonation + coagulation clarification + ozonation + granular activated carbon + desinfection.

Keywords:

• Microbial regrowth,
• assimilable organic compounds,
• drinking water quality,
• water treatment,
• ultrafiltration,
• ozonation