MATIÈRES ORGANIQUES COLLOÏDALES DES EAUX DEGOUT
solution colloïdale, Biltz et Krôhnke montrèrent que les matières organiques se trouvent dans les eaux d'égout principalement à Tétat colloïdal, car si Ton soumet ces eaux à la dialyse, une petite partie seulement des matières organiques peut dialyser. Fowler et Ardeim ont aussi montré que 60 pour 100 des matières oxydables des eaux d*égout de Manchester étaient à Tétat colloïdal. Cette proportion est augmentée dans les eaux purement domestiques.
On peut du reste se rendre compte de la présence de ces matières colloïdales dans les eaux d'égout par la simple filtration sur papier. Une filtration rapide donne un liquide aussi trouble et opalescent que Teau originelle, mais au bout de peu de temps la filtration se ralentit et lorsque Teau ne filtre plus que goutte à goutte, le liquide recueilli est limpide et transparent. Si on pratique les analyses du liquide qui s'écoule à différents moments, comme Tout fait Fowler et Ardem, on trouve des résultats très différents. Lorsque le liquide est limpide, les matières colloïdales sont restées sur le filtre.
La détermination des matières colloïdales a été faite par la dialyse. Fowler et Ardem ont plongé dans un vase renfermant 750 centimètres cubes d'eau d*égout décantée un cylindre de parchemin contenant 750 centimètres cubes d'eau distillée, de façon que les liquides soient au même niveau. A des intervalles de temps déterminés, ils prélevaient des échantillons au dehors et au dedans du dialyseur. L'expérience était continuée jusqu'à ce que les deux liquides aient la môme teneur en chlore (24 heures). J. Johnson met 50 centimètres cubes d'eau d'égout, filtrée au papier et additionnée d'une quantité d'acide sulfurique suffisante pour la stériliser, dans un tube de parchemin suspendu dans un vase contenant 500 centimètres cubes d'eau distillée renouvelée pendant la dialyse qui dure 6 jours.
Depuis, G. Fowle)\ Sam Evans et Chadwick Oddie ont proposé une autre méthode indiquée par Rubner. Elle consiste à précipiter les matières colloïdales par une solution alcaline de sel ferrique. Dans un flacon conique on ajoute à 200 centimètres cubes d'eau à analyser, 2 centimètres cubes de solution à 5 pour 100 d'acétate de soude et 2 centimètres cubes de solution à 10 pour 100 d'alun de fer et d'ammoniaque. On agite et on place le flacon sur un brûleur. On porte à l'ébullition.
qu'on maintient 2 minutes exactement. On refroidit et on filtre en ne jetant sur le filtre qu'aussi peu de précipité que possible. On obtient ainsi un liquide clair qui ne contient que les substances en vraie solution. On compare les analyses de Teau et du filtrat. L'ébullition ne doit durer que le temps nécessaire à Févaporation des 4 centimètres cubes de réactifs ajoutés. Des essais à blanc ont montré que les erreurs dues aux réactifs et à la filtration sont inappréciables. Des expériences comparatives avec ces deux méthodes, dialyse et précipitation chimique, ont donné des résultats qui n'étaient pas numériquement identiques, mais le rapport des cristalloïdes et des colloïdes était le même.
Cette méthode a été introduite dans les analyses courantes à Davyhulme [Manchester] et a permis de dégager certains points intéressants.
On a constaté d'abord que Teffluent des fosses septiques contenait plus de matières colloïdales en été qu'en hiver, bien que Teau d'égoût fût en moyenne plus diluée en été.. On pourrait penser que cet accroissement des matières colloïdales fût le fait de fermentations produites sur les matières solides. Il semble plutôt que la plus grande dilution favorise la mise en pseudo-solution de ces matières.
Le séjour trop prolongé des eaux d'égout en fosse septique doit être évité car, en milieu anaérobie, la proportion des matières colloïdales s'accroît, tandis qu'elle diminue en présence de l'air.
La recherche de ces matières colloïdales dans les lits d'oxydation donnera une mesure du travail qui s'y effectue. Ce n'est pas seulement la quantité des matières organiques totales qu'il importe de connaître, mais leur état^ qui permet de dire si ces matières sont plus ou moins nuisibles. Les matières solubles cristalloïdes sont si rapidement oxydées qu'on peut jusqu'à un certain point les négliger.
Nous avons repris ces expériences sur les eaux de la Madeleine et, après quelques essais, nous avons dû abandonner la méthode par dialyse qui nous semble sujette à trop de causes d'erreur et nous avons adopté la méthode de G. Fowlet* beau-
MATlh::HES ORdANIOlES COLLOÏDALES DES EAUX DÉGOÛT. 4r»
coup plus simple et plus mpide, mais qui demande à être perfectionnée.
Nous avons effectué pendant 20 jours ce que G. Fowler a appelé le Clarification Tesl^ par la méthode que nous venons d'exposer sur les eaux décantées non filtrées. Nous donnons dans le tableau VIII ci-après, les nombres moyens ainsi obtenus. Nous avons aussi calculé, d'après la détermination deToxygène absorbé en 4 heures, le pourcentage des matières colloïdales oxydables dans les matières organiques oxydables totales. Nous ferons remarquer qu'il y a une cause d'erreur provenant du fait de la précipitation de l'hydrogène sulfuré par le sel de fer, ce qui augmente la proportion de matières colloïdales. Nous n'avons pu faire la correction nécessaire à ce sujet, par suite de la difficulté de doser d'une manière précise l'hydrogène sulfuré dans un liquide aussi complexe qu'une oau d'égout. Nous étudions celte question et espérons y apporter une contribution utile.
Tableau VIU. — Oxygène absorbé en 4 heures.
KFFLrENT de la fosso soptiqiie
KFFLIKNT des lits
Av;inL nrôrinitâLion.
bactériens
Après —
Oxygène absorbé par les lîères colloïdales et au
ma-
tres.
préeipiU'es
Matières colloïdales et au
1res,
précipitées, 0/0 des mali oxydables
^res
Nous avons rapporté dans le volume précédent (') les expériences que nous avions effectuées pour déterminer Timportance de la fixation des matières organiques sur les matériaux des lits bactériens (scories). Les résultats ont montré que les matières organiques sont d'autant plus facilement retenues
(») Vol. m, p. "0.
par les scories qu'elles sont de nature colloïdale. Ainsi, comparativement, la proportion pour 100 de matière fixée a été :
Albumine 17,68
Peplone 13,38
Amidon soluhle 4,20
Asparagine 2,26
Sulfate (Vammonicu^ue 2,09
Glucose 1,00
Suivant Jones et Travis, ce retour à Fétat solide des matières colloïdales doit être plutôt attribué à des actions de surface qui en amènent la coagulation. Ils ont remarqué que si Ton abandonne de Teau d'égout dans un vase en verre, d'abord les matières en suspension se déposent ou flottent à la surface. Au bout d'un certain temps on n'aperçoit plus de matières dans le liquide, qui cependant reste trouble et opaqi^. Puis de petits flocons apparaissent sur le verre et grossissent lentement, le plus souvent en des points plus ou moins séparés, et tombent au fond du vase. Cette coagulation ne se produit qu'au contact du verre. L'eau est de moins en moins opalescente et finit par être transparente. On peut activer la coagulation en plaçant dans le vase des lames de verre : on voit, au bas de ces lames, un amas de ces matières colloïdales. Mais on ne peut exagérer la surface, car non seulement elle n'accroît pas le dépôt, mais en même temps (et dans un rapport inverse de la superficie des surfaces) elle raccourcit la période durant laquelle les phénomènes peuvent être observés.
L'action mécanique produite par les matériaux d'un lit bactérien est donc importante. C'est dans le but de diminuer le travail d'oxydation des lits et, pour cela, d'éliminer la plus grande partie des matières colloïdales, que 0. Travis a imaginé les plans de la fosse septique qu'il a appelée « Ilydrolytic tank » à Uami)ton{^).
Dans les bassins de simple décantation, les actions de surface se réduisent aux murs, qui se recouvrent dans la partie immergée d'un enduit visqueux, lequel se détache et tombe avec les matières en suspension. Cet enduit est formé de matières colloïdales emprisonnant de fines particules. Lorsque
(*) Vol. 11, p. 100.