1. Impacts d’une faible charge
(1) Nutrition microbienne insuffisante
Un substrat organique insuffisant signifie que les bactéries hétérotrophes ne peuvent pas obtenir suffisamment de « nourriture », ce qui entraîne une activité réduite. Certains micro-organismes entreront dans la phase de respiration endogène, utilisant leur propre matière cellulaire comme source d’énergie.
(2) Modifications des caractéristiques des flocs de boues
Sous faible charge, la structure du flocage a tendance à être dense et possède de bonnes propriétés de sédimentation. Cependant, si la charge est trop faible, l’activité des boues diminue, entraînant un vieillissement excessif. La proportion de bactéries filamenteuses dans les boues activées peut augmenter, provoquant des problèmes de gonflement.
(3) Impact sur la qualité des effluents
Les taux d'élimination de la DBO5 et de la DCOcr sont généralement bons car la concentration en matière organique est faible et le temps de rétention est long. Cependant, l’efficacité de l’élimination de l’azote et du phosphore peut être limitée. Cela est principalement dû au fait que la dénitrification nécessite une source de carbone et qu'une faible charge signifie souvent une quantité insuffisante de carbone organique disponible, ce qui affecte la dénitrification et l'élimination du phosphore.
(4) Économie opérationnelle
L'efficacité d'utilisation de l'oxygène du bassin d'aération diminue et la consommation d'énergie est relativement élevée ("cultiver des bactéries mais pas de l'eau"). 2.
2. Effets du vieillissement excessif des boues
(1) Succession de la communauté microbienne
SRT long → faible rapport F/M → affaiblissement du métabolisme microbien, entrée dans la respiration endogène et diminution des bactéries hétérotrophes. Bien que cela soit bénéfique pour la croissance des bactéries nitrifiantes à croissance lente (AOB, NOB) et des bactéries filamenteuses, un SRT excessif entraîne une diminution de la diversité microbienne et un vieillissement des boues.
(2) Effet du traitement
L'élimination de la matière organique reste relativement bonne et l'élimination de l'azote ammoniacal est améliorée (car les bactéries nitrifiantes nécessitent un SRT plus long pour maintenir leur fonction). Cependant, la dénitrification et l’élimination du phosphore sont limitées, principalement en raison du manque de sources de carbone et de donneurs d’électrons dans le système.
(3) Caractéristiques des boues et problèmes opérationnels
Boues vieillies → Faible activité interne et faible taux respiratoire. Il est sujet au moussage, au gonflement des filaments ou à la désintégration des boues, ce qui entraîne une détérioration des performances de décantation. La concentration des boues peut être trop élevée, augmentant la charge d'aération et la consommation d'énergie.
(4) Excès de boues et consommation d’énergie
La production de boues excédentaires a diminué de manière significative, mais en raison de la faible efficacité d'oxydation par unité de matière organique, la consommation d'énergie d'aération a augmenté relativement.