Modélisation dynamique des procédés biologiques de traitement des eaux

INTRODUCTION

1 - ÉTAT DES LIEUX

• 1.1 - Domaines d’application
• 1.2 - Approches, grandeurs et unités
  Figure 2 - Fractionnement de la matière organique et « variables d’état » (en bleu) selon le modèle ASM1 (voir Encadré 1)

2 - BASES DES PRINCIPAUX MODÈLES CINÉTIQUES

• 2.1 - Modèle ASM1
  Figure 3 - Principe du fractionnement de la pollution et de la simulation dynamique (Modèle ASM1) Figure 4 - Transformation de la matière organique dans les procédés d’épuration biologiques – modèle ASM1
• 2.2 - Évolutions possibles : cas du modèle ASM3
  Tableau 1 - Matrice du modèle ASM1

3 - MISE EN ŒUVRE DE LA MODÉLISATION DYNAMIQUE

• 3.1 - Exemple de bilan matière
• 3.2 - Transfert gaz/liquide : cas de l’oxygène

4 - MODÉLISATION DES DÉCANTEURS SECONDAIRES

• 4.1 - Modèle Point
  Figure 6 - Flux convectifs et gravitaires dans le modèle de décantation à couches
• 4.2 - Modèle 1D : modèle de décantation à couches
  Figure 7 - Vitesse de décantation et profil du lit de boue en fonction de l’indice de Molhman (Sludge Volume Index : SVI)

5 - PROCÉDURES D’UTILISATION

• 5.1 - Introduction
  Figure 8 - Principales étapes d’un projet de modélisation
• 5.2 - Données requises
  Figure 9 - Réponses respirométriques permettant d’identifier un jeu de paramètres du modèle ASM1. (a) : nitrification, (b) : activité hétérotrophe et Tableau 2 - Données nécessaires à la modélisation – Affluent de l’installation Tableau 3 - Caractérisation de la DCO des eaux résiduaires urbaines de différents pays Tableau 4 - Fractionnement de la matière organique. Synthèse des méthodes existantes Tableau 5 - Fractionnement des formes azotées – modèle ASM1 Tableau 6 - Données physiques Tableau 7 - Données nécessaires à la modélisation – Effluent de l’installation Tableau 8 - Valeurs typiques – Eaux résiduaires urbaines européennes (d’après et )
• 5.3 - Éléments de choix des modèles

6 - EXEMPLES D’APPLICATION DE LA MODÉLISATION

• 6.1 - Procédures de calage du modèle
• 6.2 - Exemples de prédictions obtenues
  Figure 10 - Procédure de calage/validation Figure 11 - Exemple d’évolution de la concentration en MES mesurée et simulée dans un bassin d’aération (d’après ) Figure 12 - Exemple d’évolution de la hauteur de voile de boues mesurée et simulée dans un décanteur secondaire (d’après ) Figure 13 - Exemple d’évolution des formes de l’azote dans le cas d’une nitrification poussée Figure 14 - Exemple d’évolution des formes de l’azote dans le cas d’une nitrification partielle Tableau 9 - Caractéristiques de l’eau résiduaire (moyennes journalières)