Réponse courte : La mousse dans le boues activées provient de 4 causes principales : (1) Mousse de Nocardia/Gordonia (brun, persistant, déclencheur d'huile), (2) Mousse de Microthrix (en hiver, réacteur froid), (3) Mousse de détergent (blanche, temporaire, à base de tensioactifs), (4) Mousse de démarrage (dans les nouvelles boues, normale). Un bon diagnostic = une bonne solution : couper l'huile, réduire le SRT, séparer la source de détergent, gérer la température.
Mousse de boues activées Types de mousse et Distinction visuelle
| Type de mousse | Couleur/Apparence | Stabilité | Cause typique |
|---|---|---|---|
| Nocardia/Gordonia | Brun foncé, visqueux, huileux | Très persistant, épais | Huile, SRT élevé, détergent |
| Microthrix parvicella | Brun clair, léger | Moyennement persistant | Température basse, FOG |
| Détergent/tensioactif | Blanc, mousseux, léger | Temporaire, se dissipe | Laverie, usine CIP |
| Mousse de démarrage | Gris clair, pas épais | Processus normal, 1-2 semaines | Installation récemment mise en service |
| Mousse de dénitrification | Brun huileux, flotte lors de la décantation | Échappement de gaz N₂ | Zone anoxique insuffisante |
1. Mousse de Nocardia / Gordonia (Type le plus problématique)
Les bactéries actinomycètes filamenteuses (Nocardia, Gordonia, Skermania) sécrètent des lipides tensioactifs — ces lipides stabilisent les bulles d'air et créent une mousse brune persistante. La mousse peut atteindre une épaisseur de 50-100 cm, apparaissant à la surface de l'eau comme une "crème".
Conditions déclenchantes
- Charge en huile et graisse (la plus courante) — Nocardia préfère le substrat hydrophobe
- SRT élevé (> 10-12 jours) — accumulation de Nocardia à croissance lente
- Température élevée (> 18 °C) — croissance optimale
- Présence de détergents/tensioactifs — stabilisants de mousse
- Secteurs à forte FOG comme les abattoirs, l'alimentation, l'hôtellerie
Stratégie de solution
- Couper la source d'huile : Contrôle de la performance DAF, entretien des séparateurs d'huile, audit des usines membres (si c'est un parc industriel)
- Réduire le SRT : Augmenter la quantité de boues excédentaires, ramener le SRT à 5-8 jours (intervention temporaire)
- Éliminer physiquement la mousse : Skimmer de surface, jet d'eau, aspiration — ne pas renvoyer la mousse dans le réacteur !
- Couper le retour de mousse : Dans les installations classiques, si la mousse retourne dans le réacteur, Nocardia est préservée. Éliminer la mousse.
- Chloration (dernier recours) : Pulvérisation directe de NaOCl sur la mousse — temporaire. Si la cause profonde n'est pas corrigée, elle revient dans 2-3 semaines.
- Dosage d'antimousse : Agents antimousse à base de silicone — coûteux mais nécessaires pour une intervention urgente.
2. Mousse de Microthrix Parvicella
Microthrix est également filamenteux, aime le métabolisme lipidique. Différence avec Nocardia : préférence pour le réacteur froid (10-15 °C optimal). C'est un problème classique en hiver.
Solution :
- Gestion de la température (chauffage si possible)
- Contrôle de la source de FOG (Microthrix aime l'huile comme Nocardia)
- Ajouter/élargir la zone anoxique — Microthrix ne peut pas croître dans ces conditions
- Chloration RAS (tuer sélectivement)
3. Mousse de Détergent / Tensioactif
Mousse blanche, légère, se dissipe facilement. Généralement, ce n'est pas un véritable problème biologique, mais une concentration élevée de tensioactifs dans les eaux usées (LAS, NPE, sulfonate d'alkylbenzène).
Sources typiques :
- Laverie (hôtel, hôpital)
- Usine CIP (surtout dans l'alimentation, détergents alcalins)
- Décharge de lavage de véhicules
- Pulvérisation de mousse/extincteur accidentelle
Solution :
- Détection et réduction à la source (alerte si c'est une usine membre)
- Augmenter la capacité du réservoir de compensation
- Mécaniquement disperser la mousse avec un jet d'eau
- Dosage d'antimousse (solution instantanée)
- Les LAS et NPE aérobies dégradent mais une concentration élevée peut provoquer un choc biologique
4. Mousse de Dénitrification
Dans le bassin de décantation final, les boues s'accumulent à la surface, mais ce n'est pas de la mousse de Nocardia. La cause : dénitrification se terminant dans la zone aérobie — du gaz N₂ se forme dans les boues, faisant flotter les boues à la surface.
Solution :
- Augmenter le volume de la zone anoxique (NO₃ ne se réduit pas en aérobie, mais en anoxique)
- Augmenter le taux de retour interne (jusqu'à 4Q)
- Réduire le HRT du bassin de décantation final (moins de temps d'attente pour les boues)
- Inclinaison de l'entonnoir de boues critique en dessous de 60° pour la sortie
5. Mousse de Démarrage
Dans les installations nouvellement mises en service ou démarrées avec des boues de semence, les 1-3 premières semaines sont normales. Cela se produit jusqu'à ce que la microfaune et la structure de floc se stabilisent. Aucune intervention n'est nécessaire — cela se résout de lui-même. Le dosage d'antimousse peut aider.
Diagnostic microscopique — Quel filament ?
Avant d'intervenir directement sur la mousse, une analyse microscopique est indispensable :
- Coloration de Gram : Nocardia gram-positif, ramifié ; Microthrix gram-positif, fin et long
- Coloration de Neisser : Microthrix granuleux-positif, Nocardia négatif
- Floc intra vs intra-cellulaire : Nocardia forme des branches enfouies dans le floc, Microthrix sous forme de longs filaments
- Catalogue de types : Atlas de Eikelboom et autres références utilisés
Agents antimousse — Note d'utilisation
Antimousse (à base de silicone, polyéthylène glycol) est utilisé pour une intervention urgente :
- Avantage : Effet rapide (la mousse chute en quelques minutes)
- Désavantage :
- Coûteux (son utilisation continue n'est pas économique)
- Accumulation hydrophobe — peut nourrir Nocardia à long terme
- Son utilisation dans les membranes MBR nécessite l'approbation du fabricant (peut obstruer la membrane)
- Peut affecter la qualité de l'eau de sortie
Doit être utilisé uniquement comme pont temporaire lors de la correction de la cause profonde.
Prévention de la mousse — 7 règles pratiques
- Maintenir un prétraitement FOG strict (DAF, séparateur d'huile)
- SRT dans la plage optimale (8-15 jours CAS, 20-30 jours MBR)
- Faire fonctionner les skimmers de surface — enlever la mousse avant qu'elle ne s'accumule
- Ne pas renvoyer la mousse dans le réacteur — diriger vers la ligne de déchets
- Être proactif pour l'hiver — chloration RAS ou élargissement anoxique avant la chute de température
- Équilibrer les sources de détergent (réservoir de compensation, contrôle des usines membres)
- Surveillance microscopique régulière — hebdomadaire (détection précoce des types de filaments)
Mousse dans les MBR
La mousse peut également se produire dans les MBR mais entraîne des résultats différents :
- Pas de bassin de décantation final — le débordement de mousse ne s'écoule pas directement dans le décharge
- Mousse dans le bassin de membrane → empêche le soufflage d'air → augmente le colmatage
- Accumulation de boues à la surface → difficulté à évacuer les boues
- L'utilisation d'antimousse nécessite l'approbation du fabricant de la membrane
Conclusion
La mousse de boues activées est toujours un problème pouvant être résolu. Diagnostic d'abord, intervention ensuite : la couleur de la mousse, son épaisseur, le type d'analyse microscopique déterminent la solution. La plupart du temps, la cause profonde est l'huile + SRT élevé + réacteur froid, soit l'un ou une combinaison de ces facteurs. L'antimousse et la chloration sont des traitements symptomatiques ; la solution durable consiste à éliminer la cause déclenchante.
Guides connexes : Problème de gonflement des boues (Bulking), Colmatage de membrane, Élimination de FOG. Si vous rencontrez un problème de mousse dans votre installation, vous pouvez demander à notre équipe d'ingénierie Arsistek un diagnostic sur site + protocole de solution.
Atıksu arıtma uzmanı, çevre mühendisi. Endüstriyel su arıtma projelerinde 20+ yıl saha deneyimi.
