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EVALUATION et MAINTIEN de L’ETAT SANITAIRE des BOUES THERMALES
au cours de l’usage et du recyclage

Collaborations
Afreth
Appel à projet, Investisseur
Projet 2006-2009
Laboratoire d’auto-surveillance des stations thermales de Balaruc-Les-Bains - Dirigé par J.F. Méric
A l’initiative de l’appel à projet
Fournisseur de matières premières - Laboratoire de microbiologie industrielle, UPS Toulouse III
Chargé de la réalisation de travaux scientifiques Sous la responsabilité du Pr Christine Roques
Responsable des travaux de recherche, C.Pigasse

Objectifs
Optimiser les méthodes d’évaluation des caractéristiques microbiologiques des boues.
Evaluer et suivre la complexité de la flore microbienne au cours des différentes phases du process.
Evaluer nouveaux process de traitement des boues en vue de recyclage.

Phase 1 - Echantillonage
Substrats: sédiments, boues.
Complexité du support : pâteux, agrégats.
Paramètres d’échantillonnage.
Solution analysable.
Conditions influençant peu la nature des substrats.
- Vitesse : Agitation de l’échantillon.
- Sédimentation de l’échantillon.
- Etalement vs inclusion : Cinétique de croissance.
- Milieu de culture: Flore totale, milieux sélectifs pour les germes indicateurs et recherchés.
Vitesse
Influence de la vitesse d’agitation.
Hétérogénéité des résultats.
300 rpm, 30 min.

Sédimentation

>Pertes importantes.
>Paramètre déterminant pour l’analyse.

Ensemencement
- Etalement / Inclusion
- Problème pour l’identification (repiquage)
- Développement dans la gélose
- Microcolonies
-Envahissement des surfaces équivalent

Milieux et Culture
- TS/ R2A/ PCA 6j contre 7j
- 6 j : Croissance maximale
- 4 j: > 80% de la population
- 22-30-37°C

Phase 2 - Optimisation récupération de la microflore
Dissociation des agrégats
Traitement des échantillons physiques et chimiques
 Interprétation indirecte, suivi de la microflore cultivable

Agents physiques
Ultra-sons :
- Sonde +/- continu : diminution/maintien de la population.
- Bain: Hétérogénéité. Pas de condition optimale.
Broyage :
- 2500-6500rpm: Diminution de la flore de 2 à 1 min.
- Pas augmentation de la récupération.
Agents chimiques
EDTA :
- Conditions modérées 0.01-0.2%. Pas d’effet.
Tween :
- Conditions modérées 3-20% Pas d’effet.
Tampon alcalin :
- Quelques essais positifs : Peu reproductible.
Diluant :
- Peu significatif: Peu reproductible.
Couplage de conditions modérées: Broyage/EDTA
>HETEROGENEITE des résultats / Peu de REPRODUCTIBILITE
Couplage : Dans les conditions testées, le couplage entre un broyage modéré et un
échantillonnage en présence d’EDITAm n’a pas d’effet significatif sur la récupération
de la microflore. La combinaison de ces paramètres ne permet pas de récupérer une
flore microbiologique plus importante.

Phase 3 - Rédaction d’un protocole d’analyse

ECHANTILLONNAGE
⇓
CROISSANCE
Ensemencement
Milieux (flore totale/spécifique)
Température et Temps d’incubation
⇓
IDENTIFICATION des germes indicateurs

Phase 4 - Hygiénisation : Système à 2 composantes :

Réacteur mimant le devenir de la boue thermale dans les trémies, avec contrôle de la vitesse d’agitation.
Régulation de la température et maîtrise au coeur de l’échantillon.

A température ambiante, un maintien de la population totale endogène à la boue thermale est observé, d’un point de vue quantitatif. Pour les essais à 40°C, les variations sont plus importantes et sont caractérisées par une augmentation sur
des temps longs. En ce qui concerne les essais à 60°C, la température impacte la quantité totale de micro-organismes du substrat de moins d’un facteur 6 pour le temps le plus long.
A température ambiante, une stabilité de la flore de la boue thermale ainsi que de S.aureus est notée. Pour une température de 40°C, un risque de croissance surtout pour la flore contaminante mésophile comme S.aureus est présent. Dès 60°C, une réduction de la flore de la boue est notable. Cette réduction est encore plus marquée lors d’une contamination par S.aureus, avec absence de détection dès 1h de mise en température.
Ces premiers éléments, démontrant une efficacité d’un traitement à 60°C, doivent bien entendu être confirmés et validés sur site. Notamment, nos conditions d’essai en fermenteur permettent d’assurer une atteinte de la température au sein du sédiment.
Ce facteur très important devra faire l’objet d’un contrôle sur site.

Phase 5 - Ouverture vers des techniques alternatives
Cytométrie en flux : Difficulté de réalisation (mélange complexe) + limite de quantification
Observations confocales
Analyse génomique : Validation de la phase d’extraction

Finalités
L’ensemble de ces travaux a conduit à :
-proposer un protocole standardisé de réalisation des analyses en vue de l’évaluation de la qualité microbiologique des boues thermales,
-proposer des conditions de conservation des échantillons avant analyse,
-évaluer la faisabilité de méthodes alternatives pour le suivi de la complexité de la flore.
-valider en préliminaire un process d’hygiénisation par traitement thermique de la boue thermale.

Communications
-PROJET: Presse Thermale et Climatique (2006)
-TRAVAUX :
-Communication orale (2006) : 1er Symposium thermal européen, Aix-les-Bains
-Poster (2007) : BioMicroWorld- II International Conference on Environmental, Industrial and Applied Microbiology.
-PROJET: Presse Thermale et Climatique (2006)
-PROTOCOLE

• Site AFRETH
• Presse Thermale et Climatique (2009) : Protocole d’analyse microbiologique de substrats thermaux, boue thermale et sédiments.
• Publication scientifique (en cours de rédaction).