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Assainissement collectif : quelle station d'épuration choisir ?

Stations d a puration collectives
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L’assainissement collectif a pour objectif de réduire la charge polluante se trouvant au sein des eaux usées afin de pouvoir les rejeter dans la nature. En effet, les eaux issues de l’activité humaine contiennent différentes impuretés, comme des huiles, des solvants ou des micro-organismes, qui s’avèrent nocifs pour l’environnement et pour la santé.
Les stations d’épuration d’eaux usées peuvent ainsi prendre en charge :
  • Les eaux usées domestiques
  • Les eaux usées agricoles ou industrielles
  • Les eaux usées communales

Comment choisir une station d’épuration collective ?

Le choix en faveur d’une station d’assainissement des eaux usées dépend de nombreux paramètres.

Selon la capacité de la station

Une station d’épuration collective doit être correctement dimensionnée afin de s’assurer qu’elle soit en mesure de traiter la charge de pollution générée par les utilisateurs du réseau. La capacité d’une station d’assainissement est exprimée en équivalent-habitant, et peut aller de 100 EH à plus de 35 000 EH.

Selon les caractéristiques des eaux traitées

La technologie de traitement des eaux usées doit être en adéquation avec les caractéristiques des effluents générées par les utilisateurs du réseau. En effet, les eaux industrielles ou agricoles contiennent des métaux lourds, des produits phytosanitaires et divers polluants qui doivent être éliminés afin de garantir le bon fonctionnement de la station.

Selon les coûts d’exploitation

Afin de garantir la rentabilité du projet, il faut prendre en compte le coût d’exploitation et d’entretien de la station d’épuration collective. Il faut notamment considérer le coût énergétique, le coût de maintenance ainsi que le coût en produit chimique lorsque cela s’avère nécessaire.

Selon le milieu naturel de rejet

Le traitement des eaux usées doit être plus ou moins affiné en fonction des caractéristiques du milieu de rejet. En effet, certaines zones sensibles peuvent se dégrader à cause d’un apport trop important en matière nutritive, tandis que d’autres peuvent servir au captage d’eau destinée à la consommation humaine.

Comment fonctionne une station d’épuration collective ?

Les stations d’épuration des eaux usées s’inspirent des lagons et des cours d’eau, qui ont des facultés auto-épuratrices. L’assainissement des eaux usées s’effectue ainsi en plusieurs étapes, dont :
  • Le prétraitement, qui débute par une phase de dégrillage et de tamisage. Cela permet de retenir les débris les plus volumineux, comme des débris végétaux ou des canettes. Les effluents passent ensuite dans un second bassin afin de les débarrasser des sédiments et des matières graisseuses.
  • Le traitement primaire où les effluents boueux subissent une première phase de décantation pour séparer les liquides des particules solides. Ils sont ensuite redirigés vers un autre bassin afin que des bactéries aérobies puissent digérer les polluants.
  • Le traitement physico-chimique, utilisé en complément du traitement biologique, cette étape a pour principal objectif l’élimination des résidus phosphorés et azotés qui sont dissous dans l’eau.
  • Le traitement secondaire, aussi connue sous le nom de clarification. Les eaux épurées passent par une dernière phase de décantation avant d’être rejetées dans la nature. Cela permet d’éliminer les dernières traces de boues ainsi que les bactéries qui sont en suspension dans les effluents

Quelles sont les différentes variétés de station d’épuration collective existantes ?

Il existe plusieurs filières d’épuration collectives des eaux usées, dont les plus connues sont :
  • La filière à boues activées
  • La filière à lagunage naturelle
  • La filière membranaire.

La station d’épuration collective à boues activées

La technique de la boue activée est la plus utilisée pour traiter les eaux usées domestiques. Ces installations de traitement des eaux usées présentent l’avantage de pouvoir traiter un volume d’eau important, tout en étant relativement compact. Leur capacité peut aller de 400 EH à plus de 200 000 EH.

Les stations d’épuration à boues activées s’appuient sur l’action de bactéries aérobies, qui sont maintenues en suspension dans les effluents, pour éliminer la charge polluante. Les bassins sont brassés mécaniquement, ce qui permet une bonne oxygénation du milieu et ainsi de favoriser l’activité microbienne. En fin de traitement, les eaux épurées subissent une étape de clarification pour séparer l’eau des boues.

Il faut néanmoins savoir que cette solution d’assainissement des eaux usées nécessite un entretien rigoureux sous peine de panne. De plus, ces stations d’épuration des eaux usées produisent une quantité importante de boues qu’il faut ensuite traiter et revaloriser.

La station d’épuration collective à lagunage

Les stations d’épuration collective à lagunage naturelle sont inspirées des zones humides naturelles. Elles s’appuient sur l’action combinée de plantes, de bactéries, d’algues et de champignons épurateurs pour éliminer la charge polluante de l’eau.

Ces stations de traitement des eaux usées sont ainsi composées de plusieurs bassins, ou étangs, plus ou moins profond, qui sont reliés entre eux par des digues. Les effluents passent d’un étang à l’autre par gravitation.

Les stations d’épuration collective à lagunage ont l’avantage d’être à la fois économique et écologique. En effet, elles n’ont pas besoin d’entretien particulier et elles ne consomment pas d’énergie. De plus, un écosystème riche et diversifié évolue au sein des bassins.
Cependant, ce système de traitement des eaux usées a une emprise au sol très importante. De plus, la qualité de l’eau épurée varie en fonction des conditions climatiques.

La station d’épuration collective à filtre membranaire

Les stations d’épuration collective à filtre membranaire s’appuient sur l’utilisation de barrière physique perméable à l’eau pour assurer le traitement des eaux usées. Ces membranes retiennent les différents polluants en suspension dans l’eau, qu’il s’agisse de macromolécules ou de particules ultrafines tels que des bactéries ou des virus.

La technique de traitement des eaux usées à filtre membranaire produit une eau épurée de grande qualité, qui respecte les normes environnementales les plus strictes. Cette dernière peut servir pour diverses applications non-potables, aussi bien agricoles qu’industrielles. Enfin, ce type de station d’épuration des eaux usées est peu sensible aux variations de charge hydraulique et de pollution.

Néanmoins, les stations d’épuration collective à filtre membranaire ont besoin d’un entretien rigoureux, sous peine d’altérer la finesse de la filtration. De plus, ils consomment une certaine quantité d’énergie, que ce soit pour faire fonctionner :

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Publié le 17/05/2023
Jean-Marc BRISSOT
Guide écrit par :
Jean-Marc BRISSOT
Spécialiste environnement chez Hellopro
Ingénieur en traitement de l’eau et des déchets, j'excerce aujourd’hui en tant que consultant pour plusieurs collectivités et rédige divers articles sur les problématiques associées.
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