Bactéries anaérobies et aérobies pour fosses septiques : comprendre les règles de traitement des effluents

La meilleure solution pour le traitement des eaux usées dans les zones rurales est l'installation d'une station d'épuration locale – une fosse septique ou une station de traitement biologique.

Les bactéries pour fosses septiques - des micro-organismes bénéfiques qui ne nuisent pas à l'environnement - agissent comme des composants accélérant la décomposition des déchets organiques. Convenez que pour bien choisir la composition et la dose de bioactivateurs, il est nécessaire de comprendre leur principe de fonctionnement et de connaître les règles de leur utilisation.

Ces questions sont détaillées dans l'article. Ces informations aideront les propriétaires de systèmes d'assainissement locaux à améliorer le fonctionnement de la fosse septique et à faciliter son entretien.

Traitement écologique des eaux usées

Les informations sur les aérobies et les anaérobies intéresseront ceux qui ont décidé d'acheter une fosse septique pour un terrain de campagne ou qui souhaitent « moderniser » une fosse d'aisance existante.

En choisissant les bons types de bactéries et en déterminant le dosage (conformément aux instructions), on peut améliorer le fonctionnement d'une installation de stockage simple ou optimiser le fonctionnement d'un dispositif plus complexe – une fosse septique à deux ou trois compartiments.

Le traitement biologique de la matière organique est un processus naturel qui est utilisé depuis longtemps par l'homme à des fins domestiques.

Les micro-organismes les plus simples, se nourrissant des déchets humains, les transforment en peu de temps en un résidu minéral solide, un liquide clarifié et une graisse qui remonte à la surface et forme une pellicule.

L'utilisation de bactéries à des fins domestiques et sanitaires est justifiée pour les raisons suivantes :

• Les micro-organismes naturels, qui se développent et vivent selon les lois de la nature, ne nuisent pas à la flore et à la faune environnantes. Ce fait doit être pris en compte par les propriétaires de terrains attenants, qui utilisent les espaces libres pour cultiver des jardins potagers et d'agrément, aménager des pelouses et des parterres de fleurs.
• La nécessité d'acheter des préparations chimiques agressives disparaît, contrairement aux éléments naturels qui agissent négativement sur le sol et les plantes.
• L'odeur caractéristique des eaux usées domestiques est beaucoup moins perceptible ou disparaît complètement.
• Le coût des bioactivateurs est faible par rapport aux bénéfices qu'ils apportent.

En raison de la pollution des sols et des plans d'eau, le problème écologique a touché les terrains de loisirs, les villages et les zones de nouvelles constructions périurbaines – les villages de cottages. Grâce à l'action des bactéries sanitaires, il peut être partiellement résolu.

Deux types de bactéries sont impliqués dans le système d'assainissement : les anaérobies et les aérobies. Des informations plus détaillées sur les caractéristiques de vie des deux types de micro-organismes vous aideront à comprendre le principe de fonctionnement des fosses septiques et des réservoirs de stockage, ainsi que les nuances de l'entretien des installations de traitement.

Spécialement pour l'entretien des fosses septiques et des réservoirs de stockage, la production de bioactivateurs domestiques a été mise en place, qui se distinguent par leur faible coût et leur méthode de préparation simple (+).

Principes fondamentaux du traitement anaérobie

Les micro-organismes capables de fonctionner dans un espace sans oxygène sont appelés bactéries anaérobies ou anaérobies. Essayons de comprendre quelle place ils occupent dans le système de traitement des eaux usées.

D'où viennent les anaérobies

Il faut comprendre que les souches de bactéries anaérobies pour les fosses septiques domestiques n'ont pas été spécialement créées artificiellement (bien que la production de nouvelles souches plus actives soit désormais établie), elles ont toujours fait partie de la nature.

Les micro-organismes capables de vivre sans oxygène se développent dans les sols marécageux et simplement humides, dans la vase, dans le sol en profondeur. Certaines espèces participent activement à la formation de l'humus et du compost, formés par la décomposition des plantes mortes et des animaux décédés.

Les micro-organismes présents dans le sol et dans l'eau (étangs, fossés d'égout, lacs) assurent la purification des liquides en séparant les substances minérales et les gaz. Cette capacité a été mise à profit dans la construction de décanteurs d'égouts et de fosses septiques.

Le traitement des eaux usées de type anaérobie se produit dans des réservoirs étanches. Un exemple d'un tel conteneur à la campagne est les toilettes extérieures « nichoir » avec une fosse d'aisance. Le processus de fermentation est effectué par des bactéries anaérobies qui, au cours de leur activité vitale, émettent du méthane et de la chaleur.

Le principe de purification anaérobie est également utilisé dans les dispositifs domestiques (réservoirs de stockage, fosses septiques) et les installations industrielles (digesteurs de méthane). La fermentation par les anaérobies est activement utilisée dans les élevages et les fermes avicoles.

Conditions de vie des bactéries

Pour la survie des micro-organismes, des conditions particulières sont nécessaires, parmi lesquelles :

• Isolement – absence d'oxygène, à l'exception des anaérobies facultatives ;
• Régime de température – de +9°C à +37°C, valeur optimale – +28°C ;
• Indice de pH – niveau d'acidité de 6 à 8 ;
• Régularité du nettoyage – extraction des dédiments solides.

En raison du processus de fermentation, une partie des substances se dépose au fond et se décompose, l'autre remonte. Le liquide reste trouble, souvent de couleur noire. Si une grande quantité d'oxygène s'infiltre dans le réservoir, les bactéries peuvent mourir.

Les températures négatives constituent égament une menace majeur, c'est pourquoi il est recommandé d'isoler les fosses d'aisance.

Les bactéries anaérobies constituent un biopréparé efficace pour accélérer les processus de fermentation dans les fosses d'aisance de stockage. Un exemplaire de réservoir de stockage est un toilette de campagne de type estival.

Pour une activité normale, les anaérobies ont besoin d'un milieu liquide, c'est-à-dire qu'au moins 2/3 du réservoir doit être rempli d'eau. Si vous ne faîtes pas appel aux vidangeurs à temps, la quantité de sédiments solides atteindra un niveau critique et les bactéries commenceront à mourir.

Si le volume du réservoir de stockage ne correspond pas au nombre d'occupants, la cuve devra être vidée assez souvent – 2 à 3 fois par mois. Par conséquent, il faut choisir la fosse septique avec attention, évaluer les paramètres et les confortner aux futures conditions d'exploitation.

Pour en savoir plus sur le choix d'une installation de traitement, lisez cet article.

Comment se déroule le traitement anaérobie

La décomposition de la matière organique dans les fosses de stockage se déroule en deux étapes. On peut d'abord observer une fermentation acide, accompagnée d'une grande quantité d'odeurs désagréables.

C'est un processus lent, au cours duquel se forme une boue primaire de couleur marécageuse ou grise, qui dégage également une odeur piquante. De temps en temps, des morceaux de boue se détachent des parois et remontent avec des bulles de gaz.

Avec le temps, les gaz provoqués par l'acidification remplissent tout le volume de la cuve, déplacent l'oxygène et créent un environnment idéal pour le déloppement des bactéries anaérobies. À partir de ce moment commence la décomposition alcaline des eaux usées – la fermentation méthanique.

Il a une nature complètement différeente et, par conséquent, des résultats différeents. Par exemplle, l'odeur spécifique disparaît complètement et la boue acquire une coloration très foncée, presque noire.

Schéma d'épuration locale utilisant des aérobies et des anaérobies : construction à deux compartimens, conçue pour un traitement à 95 % des eaux usées avec un post-traitement sur champ d'épandage (+)

Si l'on place une petite partie de la boue alcaline avec des anaérobies dans le réservoir ou la chambre de réception de la fosse septique, le processus de décomposition sera plus efficace et la période d'oxydation se déroulera beaucoup plus rapidement.

En l'absence de boue vivante, il est nécessaire d'acquérir un bioactivateur adapté – une solution ou une substance sèche sous forme de comprimés ou de poudre, représentant un complexe de bactéries anaérobies « dormantes » pour la fosse septique.

Grâce aux anaérobies, la biomasse des eaux usées dans la fosse d'aisance se décompose plus rapidement en sédiments solides, gaz et liquide, et dans une fosse septique à deux compartiments, elle est purifiée d'environ 65-70%.

Avantages du traitement anaérobie :

• faible volume de biomasse bactérienne ;
• minéralisation efficace de la matière organique ;
• absence d'aération, donc économie sur les équipements supplémentaires ;
• possibilité d'utiliser le méthane (en grandes quantités).

Parmi les inconvénients, on peut citer le strict respect des conditions de vie : une température déterminée, une valeur de pH spécifique, l'évacuation régulière des sédiments solides. Contrairement aux boues activées, les substances minéralisées précipitées ne constituent pas un milieu nutritif pour les plantes et ne sont pas utilisées comme engrais.

Schémas de stations d'épuration locales utilisant des bactéries anaérobies

Le dispositif le plus simple dans lequel les bactéries anaérobies peuvent vivre et se reproduire est une fosse de drainage. Les fosses modernes sont des réservoirs étanches en béton ou en plastique installés dans le sol en dessous du niveau de gel.

Les produits en PEHD peuvent être achetés dans des entreprises spécialisées ou sur les sites des fabricants, ceux en béton – construire à partir d'anneaux en béton armé soi-même, avec l'aide ou sous le contrôle de spécialistes.

Schéma de la structure d'une fosse septique simple composée de deux compartiments : dans le premier, un traitement combiné (mécanique et anaérobie) est effectué, dans le second, surtout anaérobie (+)

Le rendement de l'installation augmente avec l'ajout de chambres fonctionnelles supplémentaires. Les structures les plus courantes ont 2 ou 3 compartiments, dont le premier sert de décanteur, et les suivants de réservoirs de nettoyage et de clarification.

Pour créer un environnement favorable à l'activité des micro-organismes, un matériau poreux, comme du gravier, est placé au fond du réservoir.

Le traitement complémentaire du liquide clarifié a lieu dans un puits filtrant ou sur un champ d'épandage, par lesquels l'eau pénètre dans le sol. Pour leur installation, un type de sol approprié (limons, sables, limons sableux) est nécessaire, ainsi qu'un faible niveau d'eau souterraine.

Exemple d'installation d'une station d'épuration comprenant une fosse septique anaérobie et un puits filtrant dans lequel a lieu le traitement secondaire des eaux usées ; le rôle du filtre est assuré par une couche de sable et de gravier (+)

Pour maintenir l'équilibre dans les chambres, un entretien régulier est nécessaire. Il consiste à éliminer les boues solides du décanteur, à pomper l'excès de boue active de la deuxième chambre vers la première, et à ajouter des bioactivateurs (en cas de mort ou de nombre insuffisant d'anaérobies).

Caractéristiques du traitement aérobie

Les aérobies, contrairement aux anaérobies, ne peuvent pas exister sans oxygène. Dans le système de traitement biologique des eaux usées, ils occupent leur propre niche, tout aussi importante.

Les conditions créées pour le développement des anaérobies ne conviennent absolument pas à l'activité vitale d'un autre type de bactéries – les aérobies. Elles ne peuvent pas, dans un espace clos privé d'accès à l'air, former des spores et croître, et donc traiter les eaux usées.

Pour qu'un système aérobie réalise pleinement son potentiel, une ouverture de ventilation ne suffit pas ; une alimentation forcée en oxygène est nécessaire.

Le système d'alimentation en air du bassin d'aération se compose de plusieurs parties. La fonction principale (injection d'air) est assurée par un compresseur pour fosse septique. Généralement, il est installé dans une pièce chauffée à l'intérieur de la maison, près de la sortie des canalisations d'égout. Le conduit d'air relie le compresseur à la fosse septique et passe dans une même tranchée avec les tuyaux enfouis dans le sol.

Schéma d'une station d'épuration biologique profonde avec trois décanteurs et deux aéroteurs d'une capacité de 1,5 m³/jour. Des bactéries anaérobies et aérobies participent au traitemen des effluents (+)

La saturation des effluents en oxygène se fait à l'aide de tubes perforés immergés – des aérateurs. Le débit d'air peut être réglé ou complètement coupé par des vannes situées près du regard.

L'air sort des orifices et, en remontant sous forme de petites bulles, enrichit les effluents en oxygène. Les aérateurs doivent être netoyés de temps en temps pour que le processus d'aport d'oxyène ne s'arrête pas.

Lors de la construction des preières stations d'éuration locales, un problème de lessivage progressif des bactéries aérobies pour la fose septique s'est posé. Il a été réolu en chargeant dans le réservoir des dipositifs supplémentaires – des boucliers textils et des «brosses» plastiques.

Le tissu à poils fins et les soies en matériau polymère empêchent le lessivage de la boue active et servent de base à sa croissance.

Au fur et à mesure de l'accumulation des boues en excès, on les retire et on les utilise commme engrais pour la culture de légumes, en les mettant temprairement dans des tas de compost.

Les principaux enemis du traitemen biologique sont les détergents chimiques et les antibiotiques dissous dans les effluents d'éout. Its sont nocifs pour toutes sortes de bactéries, c'est pourquoi il est interdit de déverser des substances chimiques agressives (par ex. le chlore et les solutions en contenant) dans la fosse septique.

Avantages et inconvénients de l'utilisation des aérobies

Presque toutes les stations d'épuration biologique profonde existantes comprennent des chambres aérobies, car les bactéries «oxygéniques» présentent certains avantages par rapport aux anaérobies.

Elles détruisent les impurets dissoutes dans l'eau restant après le traitemen mécanique et anaérobie. Aucun dépôt solide ne se forme, et le dépôt peut être enlevé à la main.

L'une des options d'instalation d'une station d'épuration profonde avec rejet forcé dans le fossé : le fonctionnement du compresseur et de la pompe de drainage nécessite une connexion au réseau électrique (+)

Les boues activées, résultant de l'activité des aérobies, sont écologiquement sûres et, contrairement aux produits chimiques, bénéficient à la végétation poussant sur le site. Au lieu de l'odeur désagréable typique des eaux usées en putréfaction dans les fosses septiques, du dioxyde de carbone est libéré.

Mais le principal avantage est la qualité de l'épuration de l'eau – jusqu'à 95-98%. L'inconvénient est la dépendance énergétique du système.

En l'absence d'alimentation électrique, le compresseur cesse de fournir de l'oxygène, et en cas d'arrêt prolongé sans aération, les bactéries peuvent mourir. Les deux types de bactéries, aérobies et anaérobies, sont sensibles aux produits chimiques ménagers, c'est pourquoi lors de l'utilisation d'un traitement biologique, un contrôle de la composition des eaux usées est nécessaire.

Schémas de stations d'épuration locales avec traitement aérobie

La clarification des eaux usées à l'aide d'aérobies est effectuée dans des stations de traitement biologique profond. En règle générale, une telle station se compose de 3 à 4 chambres.

Le premier compartiment est un décanteur où les déchets sont séparés en différentes substances, le second sert au traitement anaérobie, et dans le troisième (dans certains modèles, également dans le quatrième) compartiment, la clarification aérobie du liquide est effectuée.

Schéma d'installation d'une station de traitement biologique profond avec infiltrateur et puits de stockage, à partir duquel l'eau traitée est rejetée dans un fossé (+)

Après un traitement en trois ou quatre étapes, l'eau est utilisée pour les besoins domestiques (arrosage) ou passe en post-traitement dans l'une des installations de traitement :

• puits filtrant ;
• champ de filtration ;
• infiltrateur.

Mais parfois, au lieu d'une de ces installations, on met en place un drainage souterrain, où le post-traitement se fait dans des conditions naturelles. Dans les sols sableux, graveleux et caillouteux, les plus petits résidus organiques sont traités par les aérobies.

À travers les argiles, les limons, pratiquement tous les limons sableux sauf les variétés sableuses et fortement fissurées, l'eau ne peut pas s'infiltrer dans les couches inférieures. Les roches argileuses n'effectuent pas non plus de post-traitement souterrain, car elles ont des qualités de filtration extrêmement faibles.

Si la coupe géologique du site est constituée de sols argileux, les systèmes de post-traitement souterrain (champs d'épuration, puits d'absorption, infiltrateurs) ne sont pas utilisés.

Un moyen efficace de post-traitement des eaux usées d'une fosse septique est le champ d'épuration, qui est une excavation remblayée de gravier. Les eaux usées arrivent du puits de distribution par des drains, l'accès à l'oxygène est assuré par des colonnes montantes.

Le champ de filtration est un système ramifié de tuyaux perforés (drains) partant du puits de distribution. Les effluents traités arrivent d'abord dans le puits, puis dans les drains enterrés. Les tuyaux sont équipés de colonnes montantes par lesquelles l'oxygène nécessaire aux bactéries aérobies est fourni.

L'infiltrateur est un produit fini en PEHD (polyéthylène haute densité), le dernier étage d'une station d'épuration (STEP) pour le traitement tertiaire des effluents clarifiés. Il est enterré dans le sol à côté de la fosse septique, placé sur un lit de drainage en gravier. Les conditions d'installation de l'infiltrateur sont les mêmes : un sol léger et perméable à l'eau, et un faible niveau de la nappe phréatique.

Installation d'un groupe d'infiltrateurs dans le sol : pour traiter un grand volume de liquide et obtenir un niveau de purification plus élevé, plusieurs unités reliées par des tuyaux sont utilisées.

Le puits filtrant ressemble à première vue à un réservoir de stockage, mais présente une différence essentielle : un fond perméable. La partie inférieure reste ouverte, recouverte d'une couche drainante de 1 à 1,2 m (pierre concassée, gravier, sable). La présence d'une ventilation et d'un regard technique est obligatoire.

Si un traitement tertiaire n'est pas nécessaire, les eaux usées traitées à 95 – 98 % sont directement évacuées de la fosse septique vers un fossé ou un canal en bordure de route.

Règles d'utilisation des bioactivateurs

Pour lancer ou renforcer le processus de traitement biologique, des additifs sont parfois nécessaires – des bioactivateurs sous forme de poudres sèches, de comprimés ou de solutions.

Ils ont remplacé l'eau de Javel, qui causait plus de mal que de bien à l'environnement. Pour la production de bioactivateurs, les souches bactériennes les plus résistantes et actives vivant dans le sol ont été sélectionnées.

Lors du choix d'un bioactivateur, il convient de prendre en compte des facteurs tels que le type d'installation de traitement, le lieu d'application, la spécificité des bactéries et des enzymes contenues dans le produit.

Les produits qui aident à accélérer le processus de décomposition de la matière organique ont généralement une composition complexe universelle, parfois spécifique. Par exemple, il existe des variétés de démarrage qui aident à « relancer » le processus de traitement après la mise en hivernage ou une longue période d'inactivité.

Les types spécifiques visent à résoudre un problème particulier, par exemple l'élimination de grandes quantités de graisse des tuyaux d'égout ou la décomposition des eaux usées de savon concentrées.

L'utilisation de bioactivateurs dans les stations d'épuration (STEP) et les fosses septiques présente plusieurs avantages.

Les utilisateurs réguliers notent les points positifs suivants :

• réduction du volume des déchets solides de 65 à 70 % ;
• élimination de la microflore pathogène ;
• disparition de l'odeur d'égout forte ;
• déroulement plus rapide du processus de traitement ;
• prévention des obstructions et de l'envasement de diverses parties du système d'assainissement.

Pour une adaptation rapide des bactéries, des conditions spéciales sont nécessaires, par exemple, une quantité suffisante de liquide dans le récipient, la présence d'un milieu nutritif sous forme de déchets organiques ou une température confortable (en moyenne de +5°C à +45°C).

Et il ne faut pas oublier que les bactéries vivantes pour la fosse septique sont menacées par les produits chimiques, les produits pétroliers, les antibiotiques.

Exemple de type universel – le bioactivateur français « Atmosbio ». Il est recommandé pour une utilisation dans les fosses septiques, les fosses d'aisance, les toilettes de jardin. Le prix d'un paquet de 300 g est de 6 €.

Le marché des bioproduits ne connaît pas de pénurie, en plus des marques nationales, les marques étrangères sont largement représentées. Les marques les plus connues sont «Atmosbio», «Docteur Robik», «BioExpert», «Vodograï», «Sanex», «Mikrozim Septi Trit», «Biosept».

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Les vidéos présentées contiennent des informations utiles sur le choix et l'utilisation des préparations biologiques.

Expérience pratique de l'utilisation des bioactivateurs à la campagne :

Vidéo d'avis sur le bioactivateur « Oubornaïa Sila » :

Avis sur la préparation biologique « Économik Datchny » :

Règles d'utilisation du bioactivateur « Vodogray » :

Comme vous pouvez le constater, l'utilisation de bactéries vivantes pour les fosses d'aisance ou les fosses septiques permet de résoudre rapidement et économiquement le problème de l'épuration des eaux usées.

Les micro-organismes augmentent l'efficacité des stations d'épuration locales sans nuire à l'environnement. Pour créer les conditions les plus confortables pour l'activité vitale des bactéries, suivez les instructions et n'oubliez pas d'entretenir les installations de traitement en temps voulu.

Avez-vous quelque chose à ajouter, ou des questions sur le choix et l'utilisation des bactéries pour les fosses septiques – vous pouvez laisser des commentaires sur la publication. Le formulaire de contact se trouve dans le bloc inférieur.