Nitrification et dénitrification
- l’ammoniac
- les nitrites
- les nitrates
Étape de nitrification
La nitrification est la première étape du traitement biologique de l’azote. Elle est réalisée par des bactéries aérobies qui oxydent l’ammoniac (NH4+) en nitrite (NO2-) puis en nitrate (NO3-). Cette réaction est catalysée par des bactéries aérobies telles que Nitrosomonas europaea et Nitrobacter hamburgensis.
Durant cette phase, les bactéries oxydent l’ammonium en nitrite dans des conditions aérobies.
La nitrification se déroule en deux étapes successives :
- Oxydation de l’ammoniac en nitrite : Les bactéries du genre Nitrosomonas oxydent l’ammoniac en nitrite dans des conditions aérobies. Cette étape est importante, car elle élimine l’ammoniac, un polluant toxique pour les milieux aquatique
- Oxydation du nitrite en nitrate : Les bactéries du genre Nitrobacter oxydent ensuite le nitrite en nitrate. Cette réaction nécessite également des conditions aérobies et une quantité suffisante d’oxygène dissous.
Étape de dénitrification
La dénitrification est la deuxième étape du traitement biologique de l’azote. Elle consiste à convertir les nitrates en diazote (N2), un gaz inoffensif. Cette réaction est catalysée par des bactéries anaérobies telles que Paracoccus denitrificans.
En l’absence d’oxygène, des microbes utilisent le nitrate issu de l’ammonium pour libérer des électrons.
En fait, le diazote est inoffensif, car il compose environ 80 % de l’air que nous respirons. Les processus de nitrification/dénitrification éliminent naturellement l’ammonium et le nitrate. Ces composés contribuent à la pollution des eaux naturelles, sans causer de préjudice à la santé ou à la planète.
La dénitrification se déroule en deux étapes :
- Réduction des nitrates en nitrite : Les bactéries réduisent les nitrates en nitrite dans des conditions anaérobies. Cette étape est importante, car elle élimine les nitrates, qui peuvent être toxiques pour les organismes aquatiques.
- Réduction du nitrite en diazote : Les bactéries réduisent le nitrite en diazote. Cette réaction est également anaérobie et nécessite une absence totale d’oxygène dans l’eau.
Importance de la dénitrification
La dénitrification est essentielle pour éliminer complètement l’azote contenu dans les eaux usées. Elle permet de récupérer l’alcalinité perdue lors de la nitrification et de réduire les concentrations de nitrates dans les eaux traitées. La dénitrification est également importante pour préserver la qualité de l’eau potable et de l’environnement.
Pour garantir une bonne dénitrification, il est important de respecter certaines conditions :
- Absence d’oxygène : Les bactéries anaérobies nécessitent une absence totale d’oxygène pour fonctionner.
- Présence de nitrates : Les bactéries anaérobies nécessitent des nitrates pour se nourrir.
- Présence de bactéries dénitrifiantes : Les bactéries anaérobies doivent être présentes dans le milieu pour catalyser la dénitrification.
- Température constante : La température doit être constante pour permettre aux bactéries de se développer.
