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Ces dix dernières années, les méthodes permettant de déterminer la concentration descomposés organiques assimilables par les bactéries dans de l'eau potable ont suscité de plusen plus d'intérêt envers les possibilités de prévision et de contrôle de la croissance desbactéries pendant le stockage et la distribution. La détermination dite "COA" (carboneorganique aisément assimilable) introduite par VAN DER KOOIJ et. al. (1982) a été développéeet appliquée dans le but de surveiller les concentrations de COA pendant le traitement, lestockage et la distribution. Sur la base des résultats, il a été établi un critère pour del'eau potable biologiquement stable (VAN DER KOOIJ et HIJNEN, 1990). Ce critère exerce uneinfluence sur la conception du traitement de l'eau. Ceci étant, il convient de porterdavantage d'attention à l'effet des processus de traitement - et plus particulièrement desprocessus de filtration - sur la concentration de COA.Des expériences de filtration ont été effectuées sur de petits filtres à sable, dansdes conditions de laboratoire bien déterminées. L'objectif de ces expériences consistait àdéterminer (I) l'élimination du carbon organique aisément assimilable (COA) dans le filtre,pour des concentrations d'eaux affluentes différentes, (II) l'effet produit surl'engorgement du filtre et (III) la qualité bactériologique du filtrat.De l'acétate a été ajouté à l'eau d'entrée des filtres en tant que modèle de substrat,dans une gamme de concentrations allant de 0,01 à 1 mg/l C. L'eau fournie était de l'eaupotable préfiltrée à faible teneur en COA (0,005 mg ac-C eq/l). Au cours du temps defonctionnement, la concentration de COA ainsi que le nombre de colonies dénombrées dansl'eau ont été contrôlés, de même que la perte de charge de la couche filtrante. Al'expiration du temps de fonctionnement, la concentration de matière bactérienne a étédéterminée dans le sable des filtres.Dans les filtres à sable dont le temps de contact du lit vide était de 10 minutes, lesconcentrations d'acétate (Sac) inférieures ou égales à 0,25 mg/1 C ont ététotalement éliminées. La réduction de COA pour les valeurs Sac de 0,5 et de 1,0 mg/l Catteignait 90 %. Il en a été conclu que les processus de filtration biologique peuvent fortbien être appliqués pour l'élimination de composés organiques aisément assimilables, telsl'acétate et l'éthanol qui sont fréquemment utilisés dans les processus d'éliminationbiologique des nitrates au cours du traitement de l'eau potable.La capacité d'élimination de l'acétate, offerte par les filtres à sable expérimentaux,était élevée par comparaison avec la réduction de COA observée dans le cas des filtres àsable utilisés pour la production d'eau potable à partir d'une eau de surface (VAN DERKOOIJ, 1984). La teneur en COA du filtrat dépassait le critère applicable à l'eau potablebiologiquement stable, c'est-à-dire 0,01 mg ac-C eq/l, pour des charges volumique d'acétate(LVac), relevées sur les filtres à sable expérimentaux, supérieures à 1600mg ac-C/(m3.h). La charge volumique critique en COA des filtres àsable, utilisés dans les installations de traitement citées plus haut, au-dessus de laquellela teneur en COA du filtrat dépasse de critère, est estimée à environ 100 mgCOA-C/(m3.h).Ces résultats indiquent que l'acétate est éliminé plus rapidement qu'une quantitééquivalente de composés mesurée par détermination du COA.Par suite de la consommation d'acétate, le nombre de bactéries présentes dans le litfiltrant s'est accru. On a constaté qu'un net rapport linéaire existait entre laconcentration d'acétate, d'une part, et le nombre de colonies dénombrées (par boite) sur lesable à la surface du filtre, d'autre part. L'accumulation de bactéries a été observée, mêmepour une concentration de COA de 0,005 mg ac-C/l, tandis que l'engorgement des filtres seproduisait sous une concentration d'acétate de 0,01 mg ac-C/l. Des concentrations accrues decarbone organique ont été mesurées sur le sable, dans les premiers millimètres d'épaisseurdu lit filtrant. Les résultats obtenus à la suite d'études sur le terrain, relatives àl'infiltration d'eau dans les puits de recharge, ont montré que, pour des valeurs de COAinférieures à 0,01 mg ac-C eq/l, la durée de processus n'atteignait pas un an, du fait del'engorgement observé dans le sous-sol. Par conséquent, ta concentration de carboneorganique assimilable (COA) dans l'eau utilisée pour l'infiltration doit être inférieure à0,01 mg ac-C eq/l afin d'éviter l'engorgement biologique. Un niveau de COA similaire a étéconseillé pour l'eau potable bioiogiquement stable (VAN DER KOOIJ and HIJNEN,1990).La consommation d'acétate dans les filtres a eu comme autre conséquencel'accroissement du nombre de colonies hétérotrophes dénombrées dans l'eau, selon un rapportlinéaire avec la concentration d'acétate dans l'eau affluente. Le nombre de coloniesdénombrées présentes dans le filtrat s'est accru pour atteindre une valeur moyenne de104 cfu/ml, sous une concentration d'acétate de 0,068 mg ac-C/l (chargevolumique d'acétate de 400 mg ac-C/(m3.h)). Au vu de ces résultats, ila été conclu que la charge volumique en COA d'une filtration finale dans une installation detraitement des eaux devrait être limitée, entre autre afin d'éviter le recours à unepost-désinfection visant à réduire le nombre de germes hétérotrophes.Using small sand filets under well defined laboratory conditions, filtrationexperiments were performed with tap water supplemented with acetate. The objective of theseexperiments was to determine the effect of different acetate concentrations on (i) theremoval of easily assimilable organic carbon (AOC) in the filter (ii), the clogging of thetiller and (iii) the bacteriological quality of the filtrate.The results of the experiments revealed that the reduction capacity of biologicalfiltration processes for acetate is relatively high. Acetate removal resulted in anincreased microbiological activity in the top layer (< 1cm) of the filter bed andaccumulation of bacterial matter was observed at an influent AOC concentration as low as0.005 mg of ac-C eq/l. Clogging of the filter bed occurred at an influent acetateconcentration of 0.01 mg C/l. Based on these observations it was concluded that the AOCconcentration of water used for infiltration in recharge wells should be less thon 0.01 mgac-C eq/l. This level is similar to the level advised for biologically-stable drinkingwater.A linear relationship was found between the acetate removal in the experimentalfilters and the colony count in the filtrate. It was recommended that the AOC load in thefinal filtration process in water treatment therefore should be limited to prevent highcolony counts in the filtrate, thus leading to the use of post disinfection

AOC removal and accumulation of bacteria in experimental sand filters