Changement de la quantité d'eau
La majeure partie de l'eau utilisée pour la production et les activités humaines est rejetée dans les égouts. Cependant, la quantité d'eaux usées produites ne correspond pas toujours à la quantité d'eau distribuée. En effet, certaines eaux usées ne sont pas évacuées dans les égouts, comme les eaux d'incendie, les eaux de lavage des rues qui sont rejetées dans les canalisations d'eaux pluviales ou qui s'évaporent. À cela s'ajoutent les fuites des canalisations, ce qui explique que la quantité d'eaux usées soit inférieure à la quantité d'eau distribuée. En général, dans les villes, la quantité d'eaux usées représente environ 80 à 90 % de la quantité d'eau distribuée. De plus, dans certains cas, la quantité d'eaux usées réellement rejetée dans les égouts peut être supérieure à la quantité d'eau distribuée. Ceci s'explique par l'infiltration des eaux souterraines à travers les canalisations, les infiltrations d'eaux pluviales par les regards d'inspection, ou encore par le fait que les usines ou autres utilisateurs ne disposent pas d'un système d'adduction d'eau décentralisé et que leur consommation d'eau n'est pas intégrée au réseau d'eau potable urbain.
Dans différentes entreprises industrielles, le traitement des eaux usées est très hétérogène. Certaines usines rejettent leurs eaux usées de manière uniforme, tandis que d'autres en rejettent de grandes quantités. Il arrive même que certains ateliers individuels rejettent leurs eaux usées en peu de temps. Ces variations, liées à l'apparition de nouveaux procédés et de nouveaux produits, entraînent une fluctuation constante de la qualité des eaux usées urbaines. En résumé, les variations de la qualité et de la quantité des eaux usées urbaines sont également liées au niveau de développement de la ville, au niveau de vie de ses habitants, au nombre d'installations sanitaires, à sa situation géographique, à son climat et aux saisons.
La taille de conception de l'installation de traitement des eaux usées urbaines dépend de la quantité totale d'eaux usées industrielles rejetées dans l'égout Q2 et de la quantité d'eau de pluie Q3 ainsi que de la quantité d'eaux usées rejetées par la population urbaine utilisant l'égout.

Prétraitement
Le prétraitement des eaux usées dans une station d'épuration municipale comprend généralement le dégrillage, le pompage et le décantage. Le dégrillage a pour but de retenir les gros blocs de matières afin de garantir le bon fonctionnement des canalisations et équipements de pompage situés en aval. Le pompage permet d'augmenter la hauteur d'eau nécessaire pour que les eaux usées puissent s'écouler par gravité à travers les différentes structures de traitement construites au sol. Le décantage vise à éliminer le sable, les pierres et les grosses particules transportées par les eaux usées, afin de limiter leur dépôt dans les structures suivantes, d'éviter l'envasement des installations, qui nuit à leur efficacité, provoque l'usure et le colmatage, et perturbe le fonctionnement des canalisations. Le traitement primaire, principalement réalisé dans un bassin de décantation, a pour objectif de décanter un maximum de matières en suspension dans les eaux usées. Ce bassin permet généralement d'éliminer environ 50 % des matières en suspension et environ 25 % de la DBO5.
Traitement secondaire
Il se compose principalement d'un bassin d'aération et d'un bassin de décantation secondaire. Un ventilateur et un dispositif d'aération spécifique assurent l'oxygénation du bassin d'aération. Son objectif principal est de transformer la plupart des polluants présents dans les eaux usées en CO₂ et H₂O grâce au métabolisme de micro-organismes, selon un procédé de consommation d'oxygène. Après la réaction, les micro-organismes contenus dans le bassin d'aération sont transférés en continu vers le bassin de décantation secondaire avec l'eau. Ils se déposent au fond du bassin et sont renvoyés en amont du bassin d'aération par des canalisations et des pompes afin de se mélanger aux eaux usées nouvellement arrivées. L'eau traitée et clarifiée, située au-dessus du bassin de décantation secondaire, est évacuée de la station d'épuration par le déversoir de sortie.
Traitement avancé : il vise à répondre aux exigences élevées en matière d’eau réceptrice ou à permettre sa réutilisation à des fins industrielles et autres usages spécifiques, après un traitement plus poussé. Le procédé général comprend la coagulation, la précipitation et la filtration. En fin de traitement, on ajoute souvent du chlore et on procède à un bassin de contact. Avec le niveau élevé de développement socio-économique des villes, un traitement plus poussé est indispensable pour l’avenir.
Traitement des boues
Le traitement des déchets comprend principalement les étapes suivantes : concentration, digestion, déshydratation, compostage ou mise en décharge. La concentration peut être mécanique ou gravitaire, et la digestion qui suit est généralement une digestion anaérobie mésophile. Le biogaz produit par la digestion peut être brûlé pour produire de l'énergie ou de l'électricité, ou encore utilisé dans la fabrication de produits chimiques. Les boues issues de la digestion sont stables et ont un effet fertilisant. Après déshydratation, leur volume est réduit et elles forment un gâteau, ce qui facilite leur transport. Afin d'améliorer encore leur qualité sanitaire, elles peuvent être compostées manuellement ou mécaniquement. Les boues compostées constituent un excellent amendement pour les sols. Les boues dont la teneur en métaux lourds dépasse les normes doivent être éliminées avec précaution après déshydratation ; il est généralement nécessaire de les enfouir dans un site clos.
Procédé de traitement primaire amélioré des équipements de station d'épuration
En fonction des exigences de planification et de l'échelle de construction des installations de traitement des eaux usées urbaines, il convient de sélectionner, pour le traitement primaire amélioré, la méthode de traitement amélioré physico-chimique, le procédé de première étape AB, le procédé de première étape aérobie par hydrolyse, la méthode des boues activées à charge élevée et d'autres technologies.

Processus de traitement secondaire des équipements de station d'épuration
1. Les installations de traitement des eaux usées d'une capacité de traitement journalière supérieure à 200 000 mètres cubes (à l'exclusion de 20 mètres cubes/jour) adoptent généralement la méthode conventionnelle des boues activées, et d'autres technologies éprouvées peuvent également être adoptées.
2. Les installations de traitement des eaux usées d'une capacité de traitement journalière de 100 000 à 200 000 mètres cubes peuvent choisir la méthode conventionnelle des boues activées, la méthode des fossés d'oxydation, la méthode SBR et la méthode AB, ainsi que d'autres procédés éprouvés.
3. Pour les installations de traitement des eaux usées d'une capacité de traitement journalière inférieure à 10 mètres cubes, la méthode du fossé d'oxydation, la méthode SBR, la méthode aérobie d'hydrolyse, la méthode AB et le filtre biologique peuvent être utilisés, ainsi que la méthode conventionnelle des boues activées.

Équipement de station d'épuration des eaux usées pour traitement secondaire amélioré
1. Le procédé de traitement secondaire amélioré fait référence au procédé de traitement comportant de fortes fonctions d'élimination du phosphore et de l'azote en plus d'éliminer efficacement les polluants à base de carbone.
2. Dans les zones où les exigences de contrôle des polluants azotés et phosphorés sont en vigueur, les installations de traitement des eaux usées d'une capacité de traitement journalière supérieure à 100 000 mètres cubes choisissent généralement la méthode A/O, la méthode A/A/O et d'autres technologies, mais choisissent également avec prudence d'autres technologies ayant le même effet.
3. Pour les installations de traitement des eaux usées d'une capacité de traitement journalière inférieure à 100 000 mètres cubes, en plus des méthodes A/O et A/A/O, la méthode du fossé d'oxydation, la méthode ABR, la méthode aérobie d'hydrolyse et la méthode de filtration biologique avec effet d'élimination du phosphore et de l'azote peuvent également être sélectionnées.
4. Si nécessaire, des méthodes physiques et chimiques peuvent également être utilisées pour renforcer l’effet de l’élimination du phosphore.
Procédé de traitement par purification naturelle des équipements de station d'épuration
1. Sous réserve d'une évaluation rigoureuse de l'impact environnemental et du respect des exigences des normes nationales pertinentes et de la capacité d'auto-épuration des plans d'eau, la méthode d'élimination consistant à rejeter les eaux usées urbaines dans les rivières ou les mers profondes peut être judicieusement adoptée.
2. Dans les zones soumises à des conditions particulières, il est possible d'utiliser des terrains non bâtis, des terrains inexploités et d'autres conditions disponibles, en utilisant divers types de bassins de traitement et de stabilisation des terres et d'autres technologies de purification naturelle.
3. Lorsque les effluents du traitement secondaire des eaux usées urbaines ne répondent pas aux exigences de l'environnement aquatique, si les conditions le permettent, un système de traitement des sols et une technologie de purification naturelle telle qu'un bassin stable peuvent être utilisés pour un traitement supplémentaire.
4. L’utilisation de technologies de traitement des sols doit impérativement prévenir la pollution des eaux souterraines.

équipement de station d'épuration des eaux usées traitement des boues
1. Les boues issues du traitement des eaux usées municipales doivent être traitées de manière stable par des méthodes anaérobies, aérobies et de compostage. Elles peuvent également être éliminées de façon appropriée par mise en décharge contrôlée.
2. Les boues produites par les installations de traitement secondaire des eaux usées d'une capacité de traitement journalière supérieure à 100 000 mètres cubes doivent être traitées par un procédé de digestion anaérobie, et le biogaz produit doit être utilisé de manière exhaustive.
3. Les boues générées par les stations d'épuration d'une capacité de traitement journalière inférieure à 100 000 mètres cubes peuvent être compostées et utilisées de manière exhaustive.
4. Dans les stations d'épuration utilisant la méthode d'aération différée par bassin d'oxydation, la méthode SBR et d'autres technologies, les boues doivent être stabilisées. Dans les stations d'épuration dotées d'un traitement primaire physico-chimique amélioré, les boues produites doivent être traitées et éliminées conformément à la réglementation.
5. Après traitement, les boues peuvent être utilisées en agriculture si elles répondent aux exigences de stabilisation et d'innocuité ; les boues qui ne peuvent pas être utilisées en agriculture doivent être éliminées de manière hygiénique dans une décharge conformément aux normes et exigences.
Méthode de traitement
La technologie de traitement des eaux usées urbaines consiste à utiliser diverses installations, équipements et procédés pour séparer et éliminer les substances polluantes contenues dans les eaux usées, afin que les substances nocives soient transformées en substances inoffensives et utiles, que l'eau soit purifiée et que les ressources soient pleinement utilisées.
Les technologies de traitement des eaux usées municipales comprennent généralement les technologies de traitement physique, les technologies de traitement chimique, les technologies de traitement physico-chimique, les technologies de traitement biologique, etc.
Les technologies de traitement physique classiques sont appliquées au traitement des eaux usées urbaines, telles que la technologie de précipitation, la technologie de filtration et la technologie de flottation à l'air.
Les technologies de traitement chimique et physico-chimique typiques comprennent la neutralisation, le dosage, la coagulation, l'échange d'ions, etc.
Les technologies de traitement biologique typiques comprennent la décomposition oxydative aérobie et la fermentation biologique anaérobie.
La technologie de traitement des eaux usées urbaines consiste en réalité en l'application et la combinaison de ces technologies.
Méthode de traitement physique :
Le traitement des eaux usées par séparation et récupération des polluants insolubles en suspension (notamment les films et gouttelettes d'huile) par action physique se divise en trois méthodes : séparation par gravité, séparation par centrifugation et tamisage. Le traitement par échange thermique relève également de la catégorie des traitements physiques.
Méthode de traitement chimique :
Le traitement chimique des eaux usées consiste à séparer et éliminer les polluants dissous et colloïdaux présents dans les eaux usées, ou à les transformer en substances inoffensives par des réactions chimiques et des transferts de masse. Parmi les procédés de traitement chimique, on trouve la coagulation, la neutralisation et l'oxydoréduction. Les procédés basés sur les transferts de masse comprennent l'extraction, le stripping, l'adsorption, l'échange d'ions, l'électrodialyse et l'osmose inverse. Ces deux derniers procédés sont regroupés sous l'appellation de techniques de séparation membranaire. Le traitement par transfert de masse combine des effets chimiques et physiques ; il peut donc être considéré comme un procédé physico-chimique à part entière.
Méthode de traitement biologique :
Grâce au métabolisme des micro-organismes, les polluants organiques présents dans les eaux usées, sous forme de solution, de colloïde ou de fines suspensions, sont transformés en substances stables et inoffensives. Selon les micro-organismes impliqués, le traitement biologique se divise en traitement biologique aérobie et traitement biologique anaérobie. Le traitement biologique aérobie est largement utilisé pour le traitement biologique des eaux usées. Traditionnellement, il se subdivise en procédé à boues activées et procédé à biofilm. Le procédé à boues activées constitue une unité de traitement à part entière, offrant plusieurs modes de fonctionnement. Les équipements de traitement associés au procédé à biofilm comprennent le filtre biologique, la table rotative biologique, le bassin d'oxydation par contact biologique et le lit fluidisé biologique, etc. Le procédé de bassin d'oxydation biologique est également connu sous le nom de traitement biologique naturel. Le traitement biologique anaérobie, aussi appelé traitement de réduction biologique, est principalement utilisé pour traiter les eaux usées et les boues fortement concentrées en matières organiques. L'équipement principal utilisé est le digesteur.

Méthode d'oxydation par contact biologique :
La méthode d'oxydation biologique par contact est utilisée pour le traitement des eaux usées. Concrètement, le matériau filtrant du réacteur biologique est rempli, et les eaux usées oxygénées y sont immergées et traversent ce matériau à un débit déterminé. Un biofilm se forme alors sur le matériau, assurant un contact étroit entre les eaux usées et le biofilm. Sous l'action métabolique des micro-organismes présents sur le biofilm, les polluants organiques contenus dans les eaux usées sont éliminés, et les eaux usées sont purifiées. Enfin, les eaux usées traitées sont réinjectées dans le système de traitement par oxydation biologique par contact et mélangées aux eaux usées domestiques pour un nouveau traitement, puis rejetées après désinfection au chlore. Cette méthode est un procédé à biofilm intermédiaire entre le traitement par boues activées et la filtration biologique. Ce système se caractérise par la mise en place d'un matériau de remplissage dans la cuve. L'aération au fond de la cuve oxygène les eaux usées et assure leur circulation, garantissant ainsi un contact optimal entre les eaux usées et le matériau de remplissage immergé. Ceci permet d'éviter les problèmes de contact irrégulier rencontrés dans les cuves d'oxydation biologique. Ce dispositif d'aération est appelé aération par jet d'air.
Méthode de gestion : surveillance à distance
Grâce à la collecte, la transmission, le stockage et le prétraitement des données d'exploitation de chaque station d'épuration et station de pompage, le personnel à tous les niveaux de l'entreprise peut suivre en permanence l'état de la production et de l'exploitation. Ce système est particulièrement adapté aux groupes qui souhaitent superviser à distance leurs filiales.
Collecter et stocker automatiquement et en temps réel les données de fonctionnement des instruments et équipements en ligne du système de contrôle automatique de l'entreprise ;
Affichage graphique en temps réel de la production et du fonctionnement de l'entreprise, pouvant être visualisé à distance via le réseau ;
Les données historiques relatives aux opérations de production peuvent être rapidement trouvées et consultées à tout moment ;
Les données de production et d'exploitation peuvent être comparées visuellement grâce à des graphiques à barres, des diagrammes circulaires, des courbes et autres effets ;
Surveillance automatique de toutes sortes de données relatives aux opérations de production, détection des anomalies en temps réel ;
Le processus de traitement des alarmes et ses résultats peuvent être suivis et enregistrés ;
Les informations historiques sur les alarmes peuvent être consultées, résumées et analysées statistiquement ;
Plan de traitement des alarmes modifiable, servant de référence pour le traitement des alarmes et améliorant l'efficacité du traitement ;

Maintenance des équipements
S’appuyant sur le registre des équipements, dont la soumission, l’examen et l’exécution des ordres de travail constituent le processus principal, l’ensemble du cycle de vie des équipements est suivi et géré selon plusieurs modalités : réparation des pannes, maintenance préventive, maintenance axée sur la fiabilité et révision générale. L’utilisation des technologies de l’information modernes permet d’améliorer la fiabilité et la valeur d’usage des équipements, de réduire les coûts de maintenance et de réparation, et de garantir la production et l’exploitation des entreprises.
Gestion parfaite des fichiers d'équipement, compréhension précise des informations de base sur l'équipement ;
Gestion complète de la maintenance des équipements : grâce à l’établissement d’un plan de lubrification, de révision et de réparation (grandes et moyennes interventions), le système génère automatiquement un ordre de maintenance lors de la mise en œuvre du plan et le soumet au service de maintenance. Cela permet de clarifier les opérations de maintenance et d’améliorer la durée de vie des équipements.
Gestion efficace de la maintenance des équipements, grâce à une gestion standardisée de l'ensemble du processus de gestion des ordres de travail de maintenance des équipements, depuis leur génération, leur traitement et leur achèvement, afin que la maintenance des équipements soit effectuée en temps opportun, avec précision et efficacité ;
Un rappel d'information de maintenance attrayant, afin que tous les niveaux de personnel de gestion des équipements comprennent avec précision la situation de panne et de maintenance des équipements ;
Gestion standardisée des pièces détachées, pour une standardisation accrue des entrées et sorties d'entrepôt, un flux clair et facile à contrôler. Mécanisme intelligent de surveillance des stocks, alerte en temps réel en cas de stock faible ou de péremption des médicaments.
Fonction d'analyse statistique intelligente permettant de visualiser en un coup d'œil le taux d'intégrité des équipements, le taux de panne et le coût de maintenance.