Le procédé A2O utilise principalement des réservoirs biologiques avec des dispositifs d'aération, des hélices (sections anaérobies et anoxiques) et un reflux. La disposition des canaux est divisée en bassins anaérobies, anoxiques et aérobies.
Un bassin anaérobie est un bassin de réaction sans oxygène dissous ni nitrates. L'hydrolyse, l'acidification, la production d'acide acétique et la méthanisation se produisent simultanément pour éliminer la DCO.
Le traitement anaérobie nécessite un contrôle de l'oxygène dissous en dessous de 0,2 mg/L. Il utilise des bactéries anaérobies pour éliminer la matière organique des eaux usées et nécessite généralement un temps de traitement plus long.
Les bassins anoxiques sont des bassins de réaction sans oxygène dissous mais contenant des nitrates. Dans les processus de dénitrification, ils servent principalement à éliminer l'azote nitrique par dénitrification tout en éliminant une partie de la DBO. Ils jouent également un rôle dans l'hydrolyse afin d'améliorer la biodégradabilité.
Un dispositif d'aération doit être installé dans le réservoir anoxique pour contrôler l'oxygène dissous à 0,2-0,5 mg/L. Les micro-organismes anaérobies facultatifs et les biofilms sont utilisés pour dégrader la matière organique dans les eaux usées. Il est essentiel de sélectionner avec soin les aérateurs dans le réservoir d'oxydation par contact, afin d'assurer un apport d'oxygène adéquat et de faciliter le détachement et le renouvellement du biofilm.
Le réservoir aérobie maintient une teneur en oxygène dissous d'environ 2 mg/L grâce à l'aération et à d'autres mesures. Il s'agit d'une structure adaptée à la croissance et à la reproduction des micro-organismes aérobies, ce qui permet de traiter les polluants présents dans l'eau.
La fonction du bassin aérobie est de permettre aux boues activées de subir une respiration aérobie, en décomposant davantage la matière organique en matière inorganique et en éliminant les polluants. Un contrôle optimal de la teneur en oxygène et des autres exigences microbiennes est essentiel pour maximiser l'efficacité de la respiration aérobie.
Le procédé A20 permet d'éliminer la DBO5, les MES et le phosphore sous différentes formes. Les boues activées du système d'élimination biologique de l'azote et du phosphore A20 se composent principalement de bactéries nitrifiantes, de bactéries dénitrifiantes et de bactéries accumulant le polyphosphate.
Élimination de l'azote : Dans la section aérobie, les bactéries nitrifiantes convertissent l'azote ammoniacal et l'azote organique hydrogéné dans l'influent en nitrate par nitrification biologique ; dans la section anoxique, les bactéries dénitrifiantes convertissent le nitrate apporté par la recirculation interne en azote gazeux par dénitrification biologique, qui s'échappe dans l'atmosphère, réalisant ainsi l'objectif de l'élimination de l'azote.
