Quels traitements pour les eaux usées ?

Quels traitements pour les eaux usées ?

Que faire de nos eaux une fois utilisées ? C'est ce que vous allez savoir ici
L’eau s’utilise au quotidien à des fins domestiques comme industrielles. Que deviennent alors ces eaux résiduaires dites "usées" ? Comment sont-elles collectées ? Quels chemins empruntent-elles pour se rendre en station de dépollution ? Quels traitements reçoivent-elles afin d'être dépolluées ? Pour tout comprendre sur le cycle de traitement des eaux usées avant leur retour dans le milieu naturel ou pour vivre une seconde vie en étant réutilisées, suivez le guide.

Collecter les eaux usées : une obligation légale

Le traitement des eaux usées est un enjeu de qualité des milieux et de qualité de la ressource en eau. Depuis la loi sur l’eau du 3 janvier 1992, tout immeuble d’habitation doit être raccordé à un réseau d’assainissement collectif ou être doté d’un système d’assainissement autonome.

La répartition entre le mode d’assainissement collectif ou d’assainissement individuel, est une décision prise par les maires ou les présidents d’établissement public de coopération intercommunale (EPCI), en fonction, notamment, de la densité urbaine. L’assainissement est majoritairement effectué de manière collective et les logements non raccordés sont généralement des maisons individuelles, plutôt situées en zone rurale.

Collectifs ou autonomes, ces systèmes d’assainissement exigés par la loi ont pour but, dans un premier temps, de regrouper et de procéder à l’évacuation des eaux usées (la collecte) puis d’en éliminer les polluants (l’épuration) en les traitant avant leur rejet en milieu naturel.

Conduire les eaux usées d'une agglomération vers une station d'épuration

Le transport des eaux usées dans les canalisations d’un réseau d’assainissement, autrement appelées « collecteurs », se fait, généralement, par gravité (sous l’effet du poids) mais peut parfois s’effectuer par refoulement, sous pression ou sous dépression. Si la configuration du terrain ne permet pas un écoulement satisfaisant des eaux collectées, on a alors recours à différents procédés (pompage et stations de relèvement) pour faciliter leur acheminement.

La protection du réseau contre l’encrassement et la corrosion est assurée en premier lieu par le prétraitement de certaines eaux industrielles avant leur rejet dans le réseau (dégrillage, tamisage, dessablage, dégraissage). Divers ouvrages, en amont, le protègent contre l’intrusion de matières indésirables : citons les « boîtes à graisse » sur les branchements des restaurants ou les séparateurs à hydrocarbures dans les stations-services ou dans les aéroports.

La régulation du flux, lorsque les eaux usées et les eaux pluviales sont mélangées, est assurée par des équipements destinés à retenir temporairement des arrivées d’eau importantes et soudaines. Elle permet de ne pas perturber le bon fonctionnement des stations d’épuration et de limiter les risques d’inondation.

Découvrir les différents réseaux de collecte

S’il est relativement facile de prévoir et de contrôler les volumes d’eaux usées domestiques, il en va tout autrement des eaux pluviales. Il existe deux types de réseaux de collecte :

Les réseaux unitaires

Évacuation dans les mêmes canalisations des eaux usées domestiques et les eaux pluviales. Ces procédés cumulent les avantages :

  • Économique : un seul réseau à construire et à gérer
  • Simple : par définition, toute erreur de branchement est exclue

Mais ils nécessitent de tenir compte, dans la conception, des brutales variations de débit des eaux pluviales et le dimensionnement des collecteurs et des ouvrages de traitement de l’eau.

Les réseaux séparatifs

Collecte des eaux usées domestiques et des eaux pluviales dans des réseaux distincts. Ce système permet de :

  • mieux maîtriser le flux et sa concentration en pollution
  • mieux adapter la capacité des stations d’épuration
  • éviter le risque de débordement d’eaux usées dans le milieu naturel lorsqu’il pleut.

Toutes ces canalisations transportent en permanence des eaux chargées de microorganismes et de micropolluants. Il est ainsi inévitable qu’elles s’encrassent. A cela s’ajoute une menace continuelle d’érosion et de corrosion. Pour lutter contre tout cela, les canalisations font l’objet de visites et de curages périodiques.

L’entretien des ouvrages annexes comprend notamment le curage des bouches d’égout, l’entretien des bassins de retenue, des déversoirs d’orage, des postes de relèvement des eaux usées et des branchements. Une exploitation efficace du réseau suppose un travail d’entretien rigoureux et permanent du personnel qualifié du service d’assainissement.

Dépolluer les eaux usées et les eaux pluviales

Comme précisé précédemment, le traitement biologique des eaux usées a pour but de les dépolluer suffisamment pour qu’elles n’altèrent pas la qualité du milieu naturel dans lequel elles seront finalement rejetées.

La conception des équipements liés aux traitements des eaux usées peut intégrer celui des eaux pluviales :

  • Traitées dans une usine impliquant la mise en œuvre d’équipements permettant de faire face aux augmentations soudaines de débit provoquées par les orages, et des traitements adaptés à la composition particulière des eaux de pluie
  • Stockées dans des bassins de retenue ou d’infiltration de façon à pouvoir étaler le traitement dans le temps.
  • Traitées dans des bassins de décantation : cette méthode suppose un entretien permanent, afin d’éviter le développement de bactéries dans les boues décantées et les mauvaises odeurs.

Mises à part ces techniques, il demeure qu’un des moyens les plus efficaces pour gérer la pollution pluviale est la mise en œuvre de solutions alternatives (chaussées drainantes, fossés d’infiltration…). Ces solutions reposent sur l’emploi de techniques préventives qui visent à limiter l’imperméabilisation des sols et le ruissellement des eaux afin de réduire l’apport des eaux de pluie dans les réseaux qui les collectent.

Les Zones de rejet végétalisées

Les zones de rejet végétalisées sont un moyen complémentaire de protection des milieux aquatiques. Elles sont implantées en sortie de station de traitement des eaux usées. Elles sont constituées de prairie, bassin ou fossé. Elles améliorent la qualité des rejets (matières en suspension, phosphore, azote, germes, métaux, résidus pharmaceutiques, pesticides…).

Les zones de rejet végétalisées peuvent également permettre la conservation de la biodiversité, la création d’un espace paysager pédagogique.

Assurer un traitement de qualité grâce à un personnel hautement compétent

De l’évacuation des eaux usées jusqu’à leur rejet dans la nature après épuration, interviennent des techniciens/nes qui ont pour mission de lutter pour la protection de l’environnement (biologistes, chercheurs, chimistes, conducteurs d’usine d’épuration, égoutiers, électromécaniciens, informaticiens, laborantins…).

La complexité croissante des systèmes de dépollution des eaux usées dans les stations d’épuration exige un haut niveau de compétence de la part du personnel. Les stations de traitement des eaux réclament en effet des connaissances multiples (en hydraulique, biologie, chimie, mécanique, électricité, électronique…). De même, l’installation, l’entretien et la rénovation des réseaux de collecte nécessitent des compétences très spécifiques et une grande rigueur, particulièrement en matière de sécurité.

Par ailleurs, les entreprises spécialisées, notamment, disposent toutes de leurs centres de recherche. Elles consacrent des sommes importantes à la mise au point de nouveaux procédés de traitement. La recherche s’attache également à développer des filières de dépollution adaptées aux spécificités locales de chaque système d’assainissement afin d’en optimiser l’efficacité et le rendement.

L’élimination des nuisances diverses engendrées par le traitement des eaux usées constitue un autre domaine de recherche. La réduction des mauvaises odeurs (désodorisation), la diminution du bruit et l’intégration d’une usine de traitement des eaux dans le paysage participent aussi à la protection de l’environnement.

Enfin, le traitement des boues représente un important chantier dans la mesure où leur mise en décharge est quasi interdite, ce qui implique la mise en œuvre de procédés permettant de les éliminer ou de les valoriser.

Connaître les devoirs des usagers sur l'assainissement collectif

Maintenant que vous en savez plus sur les modes de fonctionnement du traitement d’épuration des eaux usées, il est temps de se pencher sur la question de l’usager.

Les obligations et les conditions de raccordement

Le raccordement des immeubles aux réseaux de collecte public est une obligation légale prévue par le Code de la santé publique. Si cette obligation de raccordement n’est pas respectée dans les délais fixés, l’usager court le risque de se voir infliger une pénalité pécuniaire : sa redevance d’assainissement peut être majorée sur décision du conseil municipal, dans la limite de 100 % de son montant initial. La commune, après mise en demeure, peut procéder d’office aux travaux nécessaires, aux frais du propriétaire, même sur le domaine privé.

« Les ouvrages nécessaires pour amener les eaux usées à la partie publique du branchement sont à la charge exclusive des propriétaires »
Code de la Santé Publique – Art. L. 1331-1

Si le bâtiment est desservi par un réseau unitaire, les eaux usées et les eaux de pluie doivent être rassemblées pour rejoindre les collecteurs publics. En cas de réseau séparatif, il incombe au propriétaire d’évacuer séparément eaux pluviales (en particulier venant des gouttières) et eaux usées.

Les rejets interdits

Le réseau n’est pas destiné à recevoir les déchets domestiques. Aussi, l’usager est tenu d’observer certaines précautions. Les textes réglementaires sur l’assainissement prohibent l’évacuation de toute substance ou tout produit présentant un risque pour le personnel d’entretien des réseaux, susceptible de dégrader les installations d’assainissement ou d’en entraver le bon fonctionnement tels les hydrocarbures, les acides, les huiles de vidange, les cyanures, les substances toxiques ou inflammables, les médicaments, les sulfures…

De même, les rejets de toute activité professionnelle exercée dans un immeuble d’habitation doivent faire l’objet d’un traitement spécifique, si leur composition diffère de celle des eaux usées domestiques.

L’assainissement des eaux usées à la charge du consommateur

Le droit français met en œuvre le principe de « pollueur payeur » pour tous les utilisateurs de l’eau. Cela revient à dire que les utilisateurs doivent participer à la protection de la ressource puisqu’ils participent à sa pollution par leur rejet de leurs eaux usées. Qu’il dépende d’un réseau d’assainissement collectif ou qu’il utilise une installation d’assainissement autonome, l’utilisateur supporte la charge de l’assainissement au coût du service rendu.

Le paiement du service de l’assainissement par l’usager est institué par le Code Général des Collectivités Territoriales : il est couvert par la « redevance d’assainissement », dont le montant est fixé par la municipalité ou l’organisme intercommunal responsable.

Redevance d’assainissement & facture d’eau :

  • Correspond à la rubrique « collecte et traitement des eaux usées » de la facture d’eau.
  • Calculée sur la base de la consommation humaine d’eau potable et comporte, parfois également, une part fixe qui correspond à l’abonnement.
  • Due par tout usager situé dans une zone d’assainissement collectif, qu’il soit ou non raccordé au réseau, du moment qu’il y a un réseau et qu’il y est raccordable.

En outre, une redevance appelée « lutte contre la pollution » est perçue pour le compte des Agences de l’eau. Elle est notamment affectée au financement des équipements de collecte et de traitement. En 2007, la part « assainissement » représentait en moyenne 37 % de la facture d’eau.

Lumière sur le niveau d’équipement français

  • 82 % des logements français étaient raccordés à un réseau de collecte et d’assainissement collectif. La France compte 19 750 stations de dépollution des eaux usées
  • La quasi-totalité des communes de plus de 10 000 habitants disposent d’une usine de dépollution des eaux usées.
  • 3,2 milliards de mètres cubes ont été facturés en 2012.
  • Pour les stations de plus de 2000 équivalents-habitants, la charge polluante a été réduite de 92 % en moyenne.
  • L’Agence Française pour la Biodiversité a fait un constat lors des Assises de l’eu 2018. 18% des services d’assainissement nécessiteraient une amélioration de leur patrimoine.