Séchage thermique des boues (HU)

Traduction anglaise : Thermic sludge drying

Dernière mise à jour : 09/05/2025

Étape possible du traitement des boues des stations d'épuration destinée à évacuer une partie de l'eau interstitielle par évaporation dans une étuve (figure 1).

Figure 1 : Différentes filières et étapes du traitement des boues.

Intérêt du séchage thermique

Le séchage des boues poursuit différents objectifs complémentaires :

• Réduire le poids et le volume des boues, ce qui facilite leur stockage et leur transport ;
• Finir de stabiliser les boues, ce qui permet de réduire les nuisances olfactives et de les stériliser en partie ;
• Faciliter leur valorisation agricole ou leur incinération.

Le séchage thermique est coûteux en énergie, il se pratique donc après une déshydratation mécanique, beaucoup moins coûteuse que l'évaporation (figure 2). Il n'est généralement employé que si le produit final doit être transporté sur de longues distances, ou, si les conditions de valorisation imposent que la teneur en eau des boues soit faible.

Selon la teneur en eau résiduelle des boues séchées, on parle soit de séchage partiel (10-30%), soit de séchage total (5-10%).

Différents types de séchage

On distingue deux types de séchage :

• le séchage direct, où les boues sont mises en contact direct avec des gaz de combustion chauds (400 à 700°C selon les techniques : sécheur rotatif tubulaire, sécheur à lit fluidisé, sécheur flash, sécheur à soles étagées). Les boues séchées ont des teneurs en eau résiduelles comprises entre 85 et 95%. Le séchage direct est source de fumées malodorantes qui nécessitent un traitement spécifique ultérieur.
• le séchage indirect, où les boues sont en contact avec des surfaces d'échange chauffées à la vapeur. Les boues séchées ont des teneurs en eau résiduelles comprises entre 65 et 95% selon les conditions de fonctionnement. Les nuisances olfactives sont beaucoup plus limitées que dans le cas du séchage direct.

Dans la plupart des cas, une partie des boues séchées est réintroduite en tête d'installation avec les boues humides pour obtenir des siccités de l'ordre de 45 à 55% : cela permet d'avoir un séchage plus rapide et plus efficace en évitant les problèmes de boues pâteuses ou collantes.

Il existe également des procédés de séchage à basse température, utilisant en particulier l'énergie solaire (Brison et al). La stérilisation est alors beaucoup moins efficace.

Pour en savoir plus :

• Arlabosse, P. (2001) : Étude des procédés de séchage des boues urbaines et industrielles ; Etude RECORD n°99-0217/1A ; 188p. ; disponible sur : www.record-net.org
• Brison, C., Perret, J.M., Canler, J.P. () : Le séchage solaire des boues : État actuel de l’art et retours d’expérience ; Cemagref / FNDAE ; Document technique n° 36 ; 30 p. ; disponible sur www.fndae.fr