Chacune des quatre principales technologies de traitement des eaux usées possède ses propres avantages technologiques, que nous présenterons séparément ci-dessous ;
Le premier est le MBR (Medium-Range Bioreactor), qui présente les avantages suivants : efficacité de traitement élevée (turbidité < 1 NTU), faible encombrement (40 % de moins que les procédés à boues activées traditionnels), faible rejet de boues (réduit de 30 à 50 %) et fonctionnement stable (concentration élevée de boues, résistance aux charges de choc) ;
The second is anaerobic ammonium oxidation (ANAO), which can be considered an upgraded version of the old-process nitrifying and denitrifying bacteria, and also incorporates the functions of hydrolytic acidifying bacteria to improve biodegradability and reduce carbon source addition. Its advantages include: no need for external carbon sources, low energy consumption (only about half of the ammonia nitrogen undergoes short-cut nitrification, 30-50% lower than AO), low sludge production (reduced by 60-70%), and some sludge can be sold. It also boasts a high ammonia nitrogen removal rate (>95 %). La troisième concerne les boues granulaires en conditions aérobies, avec les avantages technologiques suivants : bonnes performances de décantation (vitesse de décantation 30-50 m/h), faible encombrement (réduit de 50 %), élimination simultanée de l'azote et du phosphore et coûts d'exploitation réduits (15 %-25 %).
Le quatrième est la gestion intelligente de l'eau, avec les avantages technologiques suivants :-surveillance en temps réel de la pression et du débit des pipelines, localisation précise des fuites, optimisation par l'IA des paramètres de processus et technologie de jumeau numérique pour simuler le fonctionnement du système.
Chaque procédé, tout en présentant ses avantages technologiques, présente également ses inconvénients. Apprenons ensemble :
Tout d’abord, revenons au MBR. Ses goulots d'étranglement en matière de développement sont : le coût élevé des matériaux membranaires haut de gamme ; la nécessité de percées dans la technologie de contrôle de l'encrassement des membranes ; et des coûts d'investissement élevés pour les systèmes à membrane (20 à 30 % plus élevés que les processus traditionnels).
Les goulots d'étranglement du développement de l'oxydation anaérobie de l'ammoniac sont : une longue période de démarrage-(supérieure à 90 jours), une efficacité réduite dans des environnements à basse-température (qu'en est-il des hivers dans les régions du nord ?), une conception et un contrôle d'exploitation complexes des réacteurs, ainsi que des coûts de promotion technologique élevés.
Les goulots d'étranglement dans le développement de boues granulaires aérobies résident dans : une stabilité insuffisante du processus, des conditions exigeantes pour la formation de boues granulaires, une sensibilité aux fluctuations de la qualité de l'eau et un manque d'expérience en matière de promotion technologique.
Les goulots d'étranglement dans le développement d'une gestion intelligente de l'eau résident dans : des silos de données importants (les données ne sont pas partagées entre différents systèmes), de longues périodes de retour sur investissement (en moyenne 3-5 ans), des normes techniques incohérentes et une pression financière importante sur les petites et moyennes entreprises.