La rhéologie au service de l'amélioration des épandages de boues résiduaires pâteuses : résultats d'expérience sur maquette

Résumé

Dans cet article, l'épandage des boues de station d'épuration est étudié sous l'angle mécanique, en se focalisant sur la table d'épandage et en prenant en compte les caractéristiques rhéologiques du matériau. On montre d'abord que les boues pâteuses présentent un comportement dual où se mêlent une partie viscoélastique solide et une partie visqueuse. La transition brutale entre ces deux états s'opère pour une contrainte critique qui s'avère de première importance pour l'étude de l'épandage. En effet, sur les disques en rotation d'une table d'épandage, le matériau ne se déforme que de manière élastique partiellement réversible tant que cette contrainte n'est pas dépassée, et au-delà, l'étalement est brusque. On montre enfin qu'en normalisant les caractéristiques rhéologiques et les paramètres de réglage du disque, quel que soit le matériau, l'étalement démarre systématiquement au même moment, lorsque la vitesse dépasse une vitesse critique qui peut être déterminée indépendamment des expériences avec le disque.