Treatment of sludge from septic tanks in a reed-bed filters pilot plant

Francés. La législation française demande, depuis 1992, l'établissement de schémas directeurs pour le traitement et l'évacuation des eaux usées. Des zones d'assainissement collectif et des zones d'assainissement non collectif (autonome) doivent être définies. Les autorités locales peuvent, sous certaines conditions, choisir de prendre en charge la responsabilité du contrôle et de la gestion de ces installations privées d'assainissement non collectif. Il devrait progressivement en résulter une augmentation considérable des quantités de matières de vidange issues des fosses septiques qu'il faudra traiter. Les grosses stations d'épuration sont généralement équipées de cuves de dépotage des matières de vidanges extraites et transportées par camions citernes à dépression.. Néanmoins, dans certaines zones rurales la densité de telles installations n'est pas suffisante. Le Cemagref a été sollicité pour étudier, en modèle réduit dans un 1er temps, la faisabilité de stations adaptées et spécialement dédiées au traitement des matières de vidange. La station pilote expérimentale est composée de 2 étages : - s'appuyant sur l'expérience acquise en déshydratation des boues sur lits de séchage plantés de roseaux, le 1er étage a été conçu essentiellement pour retenir, par simple filtration, les concentrations élevées de matières en suspension des matières de vidange. Il apparaît toutefois qu'un important traitement biologique aérobie se produit également dans la couche drainante de gravier, connectée à l'atmosphère et aérée. Des abattements de 70 % sur la DCO dissoute, 79 % sur NK et 66 % concentrations en sels ammoniacaux ont été obtenues. - le 2ème étage est composé de 4 colonnes PVC (0.1 m²), chacune remplie de 15 cm de sable en surface et de quantité croissante de gravier sous-jacent : 0, 20, 40 et 60 cm. Il a notamment été montré que des concentrations plus faibles en DCO (environ 150 mg l-1) peuvent être obtenues et conjointement des concentrations plus faibles en sels ammoniacaux (< 1 mg l-1) avec la colonne remplie de 60 cm de gravier. La contribution de roseaux à améliorer le traitement biologique n'a pu être établie et au plan hydraulique, leur efficacité est discutable au sein d'une période couvrant moins d'un an après leur plantation. / Since 1992, French legislation requires the creation of master plans for evacuation and treatment of wastewater. Zones of collective and individual (on-site) treatment have to be defined. Local authorities may take responsibility for controlling and operating private on-site treatment systems. This will result in a considerable increase in the amount of sludge from septic tanks (faecal sludge : FS) that needs to be treated. Large wastewater treatment plants are able to treat such FS transported and removed with vacuum trucks. Nevertheless, in some rural areas, there are fewer of these plants. Cemagref has been asked to study the feasibility of treatment plants specially designed for treating FS. The pilot plant is made up of 2 stages : - the 1st stage is designed mainly to achieve filtration of the high concentrations of suspended solids in the FS. It also appears that an important aerobic biological treatment process occurs in the drainage gravel layer connected to the atmosphere. Removal rates of 70 % for soluble COD, 79 % for KN and 66 % for ammonia concentrations have been obtained. - the 2nd stage consists of 4 PVC columns (0.1m2), each filled with 15 cm of sand on top of 0, 20, 40 and 60 cm of gravel. COD concentrations around 150 mg 1-1 and low ammonia concentrations (< 1 mg 1-1) can be achieved with columns filled with 60 cm of gravel. The extent to which the reeds improve the biological treatment has not been established and from a hydraulic point of view, their effectiveness is debatable over a period of less than one year after being planted.