Quels traitements pour les eaux usées ?

L’assainissement de l’eau : fonctionnement du réseau d’assainissement des eaux usées

Une des étapes du cycle domestique de l’eau
L’assainissement de l’eau est une des étapes du petit cycle de l’eau (également appelé cycle domestique de l’eau). Durant ce cycle, l’eau est d’abord collectée à l’état brut par captage, puis elle subit différents traitements pour la rendre potable. Elle est ensuite distribuée dans les foyers pour leur consommation et en dernier lieu, les eaux utilisées et usées sont traitées par un réseau d’assainissement avant d’être rejetées dans la nature. C’est cette dernière étape qui nous intéresse ici. A savoir quels types d’eaux usées existe-t-il, comment fonctionne leur assainissement et quels sont les réseaux publics en France qui prennent en charge ces opérations d’assainissement ?

De l’utilité de l’assainissement pour préserver nos ressources

La croissance démographique s’accompagne d’un développement des activités humaines (industrie, agriculture, activités domestiques) avec pour conséquence une production plus importante de rejets polluants qui viennent notamment dégrader la qualité de l’eau. Or, notre ressource en eau n’est pas inépuisable. Si nos eaux usées ne sont pas systématiquement nettoyées avant d’être rejetées dans le milieu naturel, elles risquent de détériorer l’environnement qui ne serait alors plus en capacité de fournir suffisamment d’eau, augmentant ainsi le risque de pénurie. C’est pourquoi l’assainissement de nos eaux usées est absolument essentiel pour préserver nos ressources naturelles.

Les 3 grandes catégories d’eaux usées

Il existe trois catégories d’eaux usées, classées suivant leur usage :

Les eaux usées domestiques

Ce sont d’une part, les eaux-ménagères (ou eaux grises) que nous consommons chaque jour (principalement dans la salle de bain et la cuisine pour se laver, faire la vaisselle, nettoyer le linge etc.), et d’autre part les eaux-vannes (ou eaux noires) qui viennent des toilettes charriant l’urine et les matières fécales.

Ces eaux usées domestiques contiennent divers agents polluants pouvant devenir pathogènes :

  • Les eaux noires produisent de l’azote, phosphore, ammoniac ainsi que des germes fécaux.
  • Les eaux grises produisent des métaux lourds (cadmium, plomb, arsenic, mercure…) via les produits d’entretien, les médicaments ou encore les cosmétiques.

Les eaux usées industrielles et agricoles

Elles proviennent des usines, des ateliers de fabrication et des structures agricoles. Leurs caractéristiques dépendent de l’usage qui en est fait. Ces eaux usées contiennent notamment des produits toxiques, des solvants, des métaux lourds, des micropolluants organiques, des hydrocarbures…

Les eaux pluviales et de ruissellement

Lorsqu’elles sont au contact de l’air ou au cours du ruissellement (sur les toits ou les chaussées par exemple), ces eaux de pluie se chargent d’impuretés entraînant une dégradation de la qualité des ressources d’eau naturelles. Ce type d’eaux usées peut notamment contenir des fumées industrielles, des pesticides, huiles de vidange, métaux lourds, carburants….

Quels dispositifs et quels traitements ?

L’assainissement est un processus d’épuration qui comprend :

  • La collecte des eaux usées
  • L’épuration (ou dépollution), c’est-à-dire le traitement des eaux usées
  • Le rejet des eaux dépolluées dans le milieu naturel
  • La gestion des eaux pluviales et de ruissellement : en cas de fortes pluies pouvant conduire à des inondations, ces eaux non maîtrisées qui en charriant de nombreux polluants, peuvent se retrouver directement dans le milieu naturel et détériorer les ressources.

Les 2 types d’assainissement

Lorsque les eaux usées sont collectées, acheminées puis traitées par le service public d’assainissement, on parle alors d’assainissement collectif (ou tout à l’égout). Cela concerne principalement les territoires où l’habitat est dense. Les eaux usées sont collectées puis transportées via un réseau de canalisations vers une station d’épuration qui se chargera de la dépollution.

Dans le cas des foyers non raccordés au réseau public des services de l’eau, l’assainissement se fait de manière autonome, il s’agit d’un assainissement non collectif. Cela concerne principalement les zones d’habitations dispersées. Ces territoires sont alors dotés d’un dispositif autonome de prétraitement ainsi que d’un dispositif de traitement qui utilise les pouvoirs épurateurs des sols.

Les traitements pour l’assainissement collectif

Le prétraitement vise à débarrasser les eaux des éléments qui pourraient empêcher les étapes suivantes du traitement. Il regroupe 3 opérations :

  • Le dégrillage et le tamisage : c’est un traitement mécanique qui permet de retirer les éléments insolubles tels que les branchages, les plastiques…
  • Le dessablage : ce type de traitement permet d’extraire par décantation le sable qui s’est mêlé aux eaux de ruissellement ou issu de l’érosion des canalisations.
  • Le dégraissage vise à éliminer les huiles en faisant remonter les graisses puis en les raclant à la surface de l’eau.

Le traitement le plus utilisé est le traitement « par boues activées », qui utilise les boues issues du pré-traitement. Les bactéries contenues dans ces boues sont employées comme outil de traitement. Une station de traitement d’épuration des eaux usées ne produit pas d’eau potable car elle peut encore contenir des agents polluants et des résidus microbiens.

D’autres traitements peuvent être utilisés notamment dans les plus petites collectivités : lagunage, phyto-épuration (roselières).

Les eaux ainsi traitées retournent ensuite dans leur milieu naturel.

La gestion de l’assainissement

S’agissant de l’assainissement collectif

Ce sont les communes qui gèrent les services de l’eau. Il existe différents modes de gestion pour les services publics de l’eau et de l’assainissement des eaux usées :

  • La régie directe : la commune ou l’agglomération prend en charge l’intégralité des services
  • La gestion déléguée : la commune ou l’agglomération délègue tout ou une partie de la gestion à une entreprise spécialisée, soit sous forme de concession (dans ce cas, l’entreprise délégataire finance, réalise et exploite les équipements), soit par affermage (dans ce cas, la collectivité reste propriétaire des équipements et l’entreprise délégataire exploite et entretient ces équipements).

S’agissant de l’assainissement autonome (non collectif)

Depuis la loi sur l’eau de 1992, les communes sont également responsables de l’assainissement non collectif. Elles sont en effet tenues de mettre en place un Service Public d’Assainissement Non Collectif (SPANC). Ce service permet de contrôler les installations d’assainissement non collectifs pour éviter tout risque sanitaire.