Transcript Kemira FilamentEx®

Kemira FilamentEx®
La solution contre des bactéries filamenteuses telles
que Mycolata
Journée Technique du GRESE
06.02.2014
Thi Thoa Rieffel
1
www.dolder.com
PRESENTATION DOLDER AG
Groupe Dolder en chiffres
80+
Personnes
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CA
CHF 100 Mio.
EUR 80 Mio. / USD 110 Mio.
Excellent
credit rating
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marchés
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Plus de 700 produits
ISO 9001 & GMP
certifiés
3
Dolder Environment - Compétences clés
Partenaire
Efficace
Support
Technique
Stockage &
petites quantités
Présence sur le
marché
Représentant
Produits
Expertises
Charbon actif – NORIT
Floculants
Coagulants
Enzymes
Filtres
Projets „Micropoll“
Traitement des boues
Traitement des eaux usées
Purification de l‘air
Traitement des gaz
Training
4
www.dolder.com
KEMIRA FILAMENTEX®
CONCEPT
Différentes filamenteuses causent différents
problèmes
Filamenteuses provoquant les gonflements de boues;
exemples:
Type 0041
Type 021 N
Sphaerothilus Natans
Filamenteuses provoquant la mousse; exemples:
Actinomycetes; Mycolata
Filamenteuses provoquant les gonflements des boues
et la mousse; exemples:
Microthrix Parvicella
Nostocoida Limicola (I, II , III)
6
Facteurs de croissance inhérents à l’effluent
Bactéries se développant en présence de substrats solubles très
biodégradables:
S. natans; Type 021N; Thiotrix sp; H. hydrossis, N. limicola; Type 1851
Bactéries se développant sur des substrats lentement biodégradables :
Type 0041; Type 0675; type 0092; M. parvicella
Organismes, qui créent des mousses, croissent grâce aux acides gras:
Mycolata (Nocardia); M. parvicella
Organismes oxydant les sulfures:
Thiotrix sp; Beggiatoa sp; Type 021 N
7
Facteurs de croissance inhérents au process
Manque d’oxygène
S. natans; Thiotrix sp; H. hydrossis; Type 1701
Ratio F/M bas
Type 0041; Type 0675; Type 1851; Type 0092; M. parvicella; Mycolata
Déficit de nutriments
S. natans; Thiotrix I and II; H. hydrossis; Type 021N; N. Limicola III
8
Abondance des filamenteuses dans les STEP
Système boues activées
Filamenteuses
STEP communales STEP industrielles
Alphaproteobacteria ('N. limicola'-like)
Betaproteobacteria
(Type 0803-like)
1
7
Thiothrix eikelboomii
(Type 021N)
2
Thiothrix types I, II
2
Bacteroidetes
(Type 0092-like)
6
Haliscomenobacter hydrossis
4
'Chloroflexi'
(Type 1851, Type 0041/0675 et Type 1701)
2
TM7-related
(Type 0041/0675/
Curvibacter-related bacteria (Type 1701)
3
Microthrix parvicella
1
Mycolata (Nocardia)
5
4
3
Source: Microbial Ecology of Activated Sludge
edited by R. J. Seviour, Per Halkjær Nielsen
9
Bactéries créant des mousses
Microthrix
parvicella
Mycolata
10
Développement et contrôle de M. parvicella
Croissance
Présente sur les STEP ayant une dénitrification
Se nourrit uniquement de graisses et de lipides
A des exo-enzymes pour la dégradation des graisses
O2 et NO3 - nécessaire à leur développement
Capable de concentrer et d’économiser l’énergie dans
leur cellule sous forme de petites particules en
conditions anaérobies
Variation saisonnière : très présente en automne et en
Nielsen 2002
hiver
Contrôle
Bonne élimination en tête des graisse et lipides
Aération/ nitrification complète
Dosage de poly-chlorure d’aluminium (PAC)
11
Développement et contrôle de Mycolata
Croissance
Se développe sur de nombreux substrats, en particulier
les lipides mais aussi l’acétate, le glucose, etc...
Se développe en conditions aérobies
Contrôle
Réduire l’âge
Nielsendes
2002 boues
Diminuer/augmenter l’aération
Eliminer les lipides
Eliminer la mousse
PAC inefficace contre Mycolata
12
Comment les identifier?
Identification morphologique
Par les techniques de coloration telles que Gram et Neisser
Identification moléculaire
Par FISH (Fluorescence In Situ Hybridization)
Spin Mycolata
General Mycolata
13
Identification par FISH
Fixation de
l’échantillon
Hybridation
avec sonde
génétique
Marqueur fluorescent
Sonde spécifique à ADN
Rinçage et
microscope
14
Identification par FISH
Fixation de
l’échantillon
Hybridation
avec sonde
génétique
Rinçage et
microscope
15
Identification de Mycolata par FISH
Sondes génétiques:
Myc657 (la plupart des Mycolata)
Gordonia terrae, AF154833
Gordonia namibiensis, AF380930
Gordonia sputi, X80634
Gordonia amarae, X80635
Gordonia amarae, AF020332
Skermania piniformis, DQ070478
Uncultured Skermania sp., DQ070476
Millisia brevis , AY534742
Williamsia muralis, Y17384
Myc657
Mycobacterium asiaticum, M29556
Nocardia asteroides, X80606
Rhodococcus rhodochrous, X79288
Myc657
Dietzia maris, X79290
Tsukamurella paurometabol , X80628
Turicella otitidis, X73976
Corynebacterium glutamicu, Z46753
Streptomyces mirabilis, AF112180
Streptomyces albulus, AB024440
0.10
Indiquent différentes familles
16
Identification de Mycolata par FISH
Sondes génétiques:
Myc657 (la plupart des Mycolata)
Gor596 (la plupart de la famille Gordonia)
Gordonia terrae, AF154833
Gor596
Gordonia namibiensis, AF380930
Gordonia sputi, X80634
Gordonia amarae, X80635
Gordonia amarae, AF020332
Skermania piniformis, DQ070478
Uncultured Skermania sp., DQ070476
Millisia brevis , AY534742
Williamsia muralis, Y17384
Myc657
Mycobacterium asiaticum, M29556
Nocardia asteroides, X80606
Rhodococcus rhodochrous, X79288
Myc657
Dietzia maris, X79290
Tsukamurella paurometabol , X80628
Turicella otitidis, X73976
Corynebacterium glutamicu, Z46753
Streptomyces mirabilis, AF112180
Streptomyces albulus, AB024440
0.10
Indiquent différentes familles
17
Identification de Mycolata par FISH
Sondes génétiques:
Myc657 (la plupart des Mycolata)
Gor596 (la plupart de la famille Gordonia)
Gam205 (les espèces Gordonia amarae)
Gordonia terrae, AF154833
Gor596
Gordonia namibiensis, AF380930
Gordonia sputi, X80634
Gordonia amarae, X80635
Gam205
Gordonia amarae, AF020332
Skermania piniformis, DQ070478
Uncultured Skermania sp., DQ070476
Millisia brevis , AY534742
Williamsia muralis, Y17384
Myc657
Mycobacterium asiaticum, M29556
Nocardia asteroides, X80606
Rhodococcus rhodochrous, X79288
Myc657
Dietzia maris, X79290
Tsukamurella paurometabol , X80628
Turicella otitidis, X73976
Corynebacterium glutamicu, Z46753
Streptomyces mirabilis, AF112180
Streptomyces albulus, AB024440
0.10
Indiquent différentes familles
18
Identification de Mycolata par FISH
Sondes génétiques:
Myc657 (la plupart des Mycolata)
Gor596 (la plupart de la famille Gordonia)
Gam205 (les espèces Gordonia amarae)
Spin1449 (les espèces Skermania piniformis)
Gordonia terrae, AF154833
Gor596
Gordonia namibiensis, AF380930
Gordonia sputi, X80634
Gordonia amarae, X80635
Gam205
Gordonia amarae, AF020332
Skermania piniformis, DQ070478
Spin1449
Uncultured Skermania sp., DQ070476
Millisia brevis , AY534742
Williamsia muralis, Y17384
Myc657
Mycobacterium asiaticum, M29556
Nocardia asteroides, X80606
Rhodococcus rhodochrous, X79288
Myc657
Dietzia maris, X79290
Tsukamurella paurometabol , X80628
Turicella otitidis, X73976
Corynebacterium glutamicu, Z46753
Streptomyces mirabilis, AF112180
Streptomyces albulus, AB024440
0.10
Indiquent différentes familles
19
Images des analyses FISH avec réponse positive
General Mycolata probe: Myc657
Species specific Spin probe: Spin1449
20
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TRAITEMENT MYCOLATA
RETOUR D’EXPERIENCE
Tableau 1: Efficacité du FEX-120
Traitement
FEX 120
Résultats
(jours)
(semaines)
(approx.
réduction mousse)
8-10
8-10
10, 8, 8*
8
100%
100%
A-H; P-E; A-H
A
traitement C
traitement C
3
12
10
10
100%
100%
A-H
A-H
Oster Hornum (DK)
Strömstad (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
44 (30)
10
10
20
8
10, 10⁺
10
10
4
5-6
40%, 100%
70%
70%
70%
50%
H, E
H
E
H
P
Marstrand Kungälv
(SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
traitement C
traitement C
traitement C+ N
15
50
27
13
17
8
50%
pas d'effet
pas d'effet
A-H
P-E
A
STEP
Configuration
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
traitement C
traitement C
Fagersta Borlänge
(SE)
Kode Kungälv (SE)
ANXIE
Age
des boues
Période
de traitement
* Trois différentes périodes de dosage pendant un an;
⁺ Deux périodes de dosage avec différents âges de boues
Hiver (H): décembre-mars; Printemps (P): avril-mai; Eté (E ): juin-août; Automne (A): septembre-novembre
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
22
Tableau 1: Efficacité du FEX-120
Traitement
FEX 120
Résultats
(jours)
(semaines)
(approx.
réduction mousse)
8-10
8-10
10, 8, 8*
8
100%
100%
A-H; P-E; A-H
A
traitement C
traitement C
3
12
10
10
100%
100%
A-H
A-H
Oster Hornum (DK)
Strömstad (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
44 (30)
10
10
20
8
10, 10⁺
10
10
4
5-6
40%, 100%
70%
70%
70%
50%
H, E
H
E
H
P
Marstrand Kungälv
(SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
traitement C
traitement C
traitement C+ N
15
50
27
13
17
8
50%
pas d'effet
pas d'effet
A-H
P-E
A
STEP
Configuration
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
traitement C
traitement C
Fagersta Borlänge
(SE)
Kode Kungälv (SE)
ANXIE
Age
des boues
Période
de traitement
* Trois différentes périodes de dosage pendant un an;
⁺ Deux périodes de dosage avec différents âges de boues
Hiver (H): décembre-mars; Printemps (P): avril-mai; Eté (E ): juin-août; Automne (A): septembre-novembre
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
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Tableau 1: Efficacité du FEX-120
Traitement
FEX 120
Résultats
(jours)
(semaines)
(approx.
réduction mousse)
8-10
8-10
10, 8, 8*
8
100%
100%
A-H; P-E; A-H
A
traitement C
traitement C
3
12
10
10
100%
100%
A-H
A-H
Oster Hornum (DK)
Strömstad (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
44 (30)
10
10
20
8
10, 10⁺
10
10
4
5-6
40%, 100%
70%
70%
70%
50%
H, E
H
E
H
P
Marstrand Kungälv
(SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
traitement C
traitement C
traitement C+ N
15
50
27
13
17
8
50%
pas d'effet
pas d'effet
A-H
P-E
A
STEP
Configuration
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
traitement C
traitement C
Fagersta Borlänge
(SE)
Kode Kungälv (SE)
ANXIE
Age
des boues
Période
de traitement
* Trois différentes périodes de dosage pendant un an;
⁺ Deux périodes de dosage avec différents âges de boues
Hiver (H): décembre-mars; Printemps (P): avril-mai; Eté (E ): juin-août; Automne (A): septembre-novembre
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
24
Tableau 1: Efficacité du FEX-120
Traitement
FEX 120
Résultats
(jours)
(semaines)
(approx.
réduction mousse)
8-10
8-10
10, 8, 8*
8
100%
100%
A-H; P-E; A-H
A
traitement C
traitement C
3
12
10
10
100%
100%
A-H
A-H
Oster Hornum (DK)
Strömstad (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
44 (30)
10
10
20
8
10, 10⁺
10
10
4
5-6
40%, 100%
70%
70%
70%
50%
H, E
H
E
H
P
Marstrand Kungälv
(SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
traitement C
traitement C
traitement C+ N
15
50
27
13
17
8
50%
pas d'effet
pas d'effet
A-H
P-E
A
STEP
Configuration
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
traitement C
traitement C
Fagersta Borlänge
(SE)
Kode Kungälv (SE)
ANXIE
Age
des boues
Période
de traitement
* Trois différentes périodes de dosage pendant un an;
⁺ Deux périodes de dosage avec différents âges de boues
Hiver (H): décembre-mars; Printemps (P): avril-mai; Eté (E ): juin-août; Automne (A): septembre-novembre
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
25
Tableau 2: Identification des filamenteuses dans
les échantillons de mousse
Morphologie
FISH
STEP
Mycolata G. amarae S. piniformis M. parvicella
Mycolata
GALO/PTLO M. parvicella Myc657
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
+/+
+/-
ANXIE
-
toutes
bactéries
G. am205
Spin1449
MPAmix
EURmix
+
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
Kode Kungälv (SE)
+/-/+
+
+
+
(Gor596+)*
+
Oster Hornum (DK)
+/-
-
+
-
(+)⁺
-
+
Strömstad (SE)
+/+/+/+
+/+
+/+
+/+/-
+‡
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
+
+
+
+
-
+
+
+
+
(+)
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
Fagersta Borlänge (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
Marstrand Kungälv (SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
*Gor596 cible toutes les espèces de Gordonia et pas seulement G. amarae
⁺ Signal positif FISH seulement sur un des deux échantillons
‡ Présent mais pas co-dominant
-, pas présent; +, présent; (+), faible signal FISH observé pour les filamenteuses Mycolata
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
26
Tableau 2: Identification des filamenteuses dans
les échantillons de mousse
Morphologie
FISH
STEP
Mycolata G. amarae S. piniformis M. parvicella
Mycolata
GALO/PTLO M. parvicella Myc657
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
+/+
+/-
ANXIE
-
toutes
bactéries
G. am205
Spin1449
MPAmix
EURmix
+
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
Kode Kungälv (SE)
+/-/+
+
+
+
(Gor596+)*
+
Oster Hornum (DK)
+/-
-
+
-
(+)⁺
-
+
Strömstad (SE)
+/+/+/+
+/+
+/+
+/+/-
+‡
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
+
+
+
+
-
+
+
+
+
(+)
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
Fagersta Borlänge (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
Marstrand Kungälv (SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
*Gor596 cible toutes les espèces de Gordonia et pas seulement G. amarae
⁺ Signal positif FISH seulement sur un des deux échantillons
‡ Présent mais pas co-dominant
-, pas présent; +, présent; (+), faible signal FISH observé pour les filamenteuses Mycolata
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
27
Tableau 1: Efficacité du FEX-120
Traitement
FEX 120
Résultats
(jours)
(semaines)
(approx.
réduction mousse)
8-10
8-10
10, 8, 8*
8
100%
100%
A-H; P-E; A-H
A
traitement C
traitement C
3
12
10
10
100%
100%
A-H
A-H
Oster Hornum (DK)
Strömstad (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
traitement C+ N
44 (30)
10
10
20
8
10, 10⁺
10
10
4
5-6
40%, 100%
70%
70%
70%
50%
H, E
H
E
H
P
Marstrand Kungälv
(SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
traitement C
traitement C
traitement C+ N
15
50
27
13
17
8
50%
pas d'effet
pas d'effet
A-H
P-E
A
STEP
Configuration
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
traitement C
traitement C
Fagersta Borlänge
(SE)
Kode Kungälv (SE)
ANXIE
Age
des boues
Période
de traitement
* Trois différentes périodes de dosage pendant un an;
⁺ Deux périodes de dosage avec différents âges de boues
Hiver (H): décembre-mars; Printemps (P): avril-mai; Eté (E ): juin-août; Automne (A): septembre-novembre
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
28
Tableau 2: Identification des filamenteuses dans
les échantillons de mousse
Morphologie
FISH
STEP
Mycolata G. amarae S. piniformis M. parvicella
Mycolata
GALO/PTLO M. parvicella Myc657
Osby (SE)
Bollnäs (SE)
+/+
+/-
ANXIE
-
toutes
bactéries
G. am205
Spin1449
MPAmix
EURmix
+
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
Kode Kungälv (SE)
+/-/+
+
+
+
(Gor596+)*
+
Oster Hornum (DK)
+/-
-
+
-
(+)⁺
-
+
Strömstad (SE)
+/+/+/+
+/+
+/+
+/+/-
+‡
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
+
+
+
+
-
+
+
+
+
(+)
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
(+)
Fagersta Borlänge (SE)
Svedala (SE)
Slany (CZ)
Ljubljana (SLO)
Marstrand Kungälv (SE)
Bonnerup (DK)
Idstedt (DE)
*Gor596 cible toutes les espèces de Gordonia et pas seulement G. amarae
⁺ Signal positif FISH seulement sur un des deux échantillons
‡ Présent mais pas co-dominant
-, pas présent; +, présent; (+), faible signal FISH observé pour les filamenteuses Mycolata
Source: Water Science & Technology-WST/61.10/2010,
C. Kragelund et al./ Full-scale control of Mycolata
29
STEP Osby (Suède), Mycolata: S. piniformis
Essais à l’automne 2004 avec FEX 120
Depuis 2005, la station possède une installation permanente de dosage pour
éliminer occasionnellement les filaments
avant traitement
après traitement
30
STEP Osby (Suède), Mycolata: S. piniformis
avant traitement
après traitement
Images microscopiques (grossissement 100x)
31
STEP Böllnas (Suède), Mycolata: S. piniformis
Début du traitement en août 2006
Depuis 2006, installation permanente de dosage pour éliminer
occasionnellement les filaments
avant traitement
après 3 semaines de traitement
32
STEP Kode (Suède), Mycolata: S. piniformis & G. amarae
Début du traitement en septembre 2006
avant traitement
après traitement
Images microscopiques (grossissement 100x)
33
Conclusions
Il est important de bien identifier les bactéries filamenteuses
présentes pour choisir la solution adaptée.
Les mycolata sont des filamenteuses difficile à éradiquer.
De nombreuses sous-espèces de mycolata sont identifiées et nous
savons sur quelles sous-espèces les traitements sont efficaces.
Pour proposer un traitement FEX 120, l’échantillon doit donner une
réponse positive lors des analyses FISH.
34
Merci pour votre attention!
Halle 20 – Stand 20-71
35