Étude de l’efficacité d’élimination des micropolluants dans une station d’épuration par adsorption sur du charbon actif en poudre

Les traitements actuels dans les stations d’épurations (STEP) ne sont pas suffisants pour éliminer efficacement les micropolluants, qui sont des résidus de produits utilisés quotidiennement et rejetés dans les eaux usées urbaines. Un traitement avancé au charbon actif en poudre (CAP) est une solution parmi d’autres (ozonation par ex.) et qui a déjà été testée sur des installations pilotes à la STEP de Vidy, Lausanne. Dans ce travail, des expériences batch en laboratoire ont été réalisées avec du CAP et de l’eau en sortie de traitement secondaire de la STEP de Vidy afin d’étudier : (1) la compétition entre la matière organique naturelle (MON) et les micropolluants pour le CAP, (2) l’influence du coagulant chlorure ferrique FeCl3 sur l’abattement des micropolluants et (3) la désorption des micropolluants lors d’une baisse de leur concentration en solution. Les résultats montrent que la MON s’adsorbe aussi sur le CAP diminuant l’efficacité d’élimination des micropolluants. Dans les échantillons d’eau contenant beaucoup de carbone organique dissous (COD), l’élimination des micropolluants par le CAP est moins bonne que dans une eau moins chargée en COD : une corrélation peut être faite entre l’abattement des micropolluants et la concentration de COD confirmant d’autres expériences similaires menées à l’Eawag (Institut de recherche de l'eau du domaine des EPF). Contrairement à ce qui avait été constaté lors du projet « Stratégie Micropoll » à la STEP de Vidy, les résultats d’abattement des micropolluants en présence du chlorure ferrique ne sont pas significativement meilleurs. Ceci confirme aussi les résultats de l’Eawag à ce sujet. Lors des expériences sur la désorption, il a été observé que les micropolluants qui s’adsorbaient moins bien sont relargués par le CAP quand la concentration en solution diminue (dilution d’un facteur deux), libérant des sites d’adsorption et permettant ainsi aux composés bien adsorbés de continuer de s’adsorber. En conclusion, l’élimination des micropolluants est meilleure dans une eau contenant peu de COD ; Le FeCl3 n’influence pas l’adsorption des micropolluants sur le CAP ; Une désorption des micropolluants peut avoir lieu lors d’une diminution de la concentration en solution.