Classification des micro-organismes dans le traitement des eaux usées
1. Bactéries
Les bactéries sont adaptables et se développent rapidement. Selon leurs besoins nutritionnels, on distingue deux catégories de bactéries : les bactéries autotrophes et les bactéries hétérotrophes.
Les bactéries autotrophes utilisent diverses substances inorganiques (CO₂, HCO₃⁻, NO₃⁻, PO₄³⁻, etc.) comme nutriments pour les transformer en d'autres substances inorganiques, libérer de l'énergie et synthétiser des substances cellulaires. Leurs sources de carbone, d'azote et de phosphore sont toutes des substances inorganiques.
Les bactéries hétérotrophes utilisent le carbone organique comme source de carbone et l'azote organique ou inorganique comme source d'azote, qu'elles transforment en substances inorganiques telles que le CO₂, l'H₂O, les ions NO₃⁻, le CH₄ et le NH₃ pour libérer de l'énergie et synthétiser des substances cellulaires. Les micro-organismes présents dans les stations d'épuration sont principalement des bactéries hétérotrophes.
2. Champignons
Les champignons comprennent les moisissures et les levures. Ce sont des bactéries aérobies qui utilisent la matière organique comme source de carbone. Leur pH de croissance se situe entre 2 et 9, avec un pH optimal de 5,6. Les champignons nécessitent peu d'oxygène, deux fois moins que les bactéries. Ils se développent souvent dans des environnements à faible pH et pauvres en oxygène moléculaire.
L'eumycélium joue un rôle de structure dans l'agglomération des boues activées, mais une prolifération excessive de bactéries filamenteuses nuit à la sédimentation et provoque le gonflement des boues. Le rôle des champignons dans le traitement des eaux usées est donc essentiel.
3. Algues
Les algues sont des micro-organismes végétaux unicellulaires et pluricellulaires. Elles contiennent de la chlorophylle, qui utilise la photosynthèse pour assimiler le dioxyde de carbone et l'eau afin de libérer de l'oxygène, et absorbent l'azote, le phosphore et d'autres nutriments présents dans l'eau pour synthétiser leurs propres cellules.
4. Protozoaires
Les protozoaires sont les organismes unicellulaires les plus simples, capables de division et de prolifération. Dans les eaux usées, ils jouent un rôle à la fois de purificateurs et d'indicateurs de la qualité de l'eau. La plupart des protozoaires sont aérobies hétérotrophes. Bien que leur rôle dans le traitement des eaux usées soit moins important que celui des bactéries, leur capacité à se nourrir de matières organiques solides et de bactéries libres leur confère un effet purificateur. Sensibles aux variations environnementales, les protozoaires apparaissent en abondance selon la qualité de l'eau, ce qui en fait des indicateurs de cette qualité. Par exemple, en présence d'oxygène dissous abondant, les nématodes à aiguille (ou schizophrénies) prolifèrent, tandis qu'en dessous de 1 L d'oxygène dissous, ils sont moins nombreux et inactifs.
5. Métazoaires
Les métazoaires sont des animaux multicellulaires. Les métazoaires les plus courants dans les stations d'épuration et les bassins de stabilisation sont les rotifères, les nématodes et les crustacés.
Les métazoaires sont des micro-organismes aérobies vivant dans un environnement aquatique de meilleure qualité. Ils se nourrissent de bactéries, de protozoaires, d'algues et de matières organiques. Leur présence témoigne d'une meilleure efficacité du traitement et constitue un indicateur de l'état des eaux usées.