Les stations de traitement des eaux polluées (STEP) actuelles doivent évoluer pour mieux préserver le milieu et son environnement, utiliser plus efficacement les ressources (eau et énergie), valoriser les déchets (boues et nutriments) et être mieux intégrées sur le territoire. Samuel Martin, Responsable du département R&D Assainissement et Environnement au CIRSEE-Suez Environnement, nous explique comment réhabiliter nos STEP.

station d'épuration step

Les stations d’épuration des eaux usées doivent être adaptées pour répondre aux nouveaux enjeux. PHOTO//Ludovic Sarrazin sur Flickr

En rejet de stations d’épuration, encore trop de micropolluants passent à travers les différents procédés. Pour les stations les plus répandues utilisant le procédé de traitement par boues activées les résultats du projet AMPERES ( 2006-2009), porté par Irstea en collaboration avec Suez Environnement et l’Université de Bordeaux, par financement de l’Onema, montrent qu’environ 85 % des substances quantifiées en entrée de station sont éliminées à plus de 70 % au cours du processus. Mais un certain nombre de substances sont éliminées à moins de 30 %. Il s’agit de pesticides polaires (glyphosate, AMPA, diuron) et de quelques produits pharmaceutiques. Au final, environ 15 % des substances prioritaires sélectionnées au niveau européen, 30 % des molécules organiques et 90 % des substances pharmaceutiques quantifiées dans les eaux brutes se retrouvent en sortie des procédés biologiques à des concentrations supérieures à 0,1 µg/L.

Les résultats du projet ARMISTIQ (2010-2013), porté par les mêmes partenaires que le projet AMPERES, montre qu’il est possible d’améliorer l’élimination des différentes familles de micropolluants en sortie de stations d’épuration en adaptant le procédé classique de boues activées et en ajoutant des traitements complémentaires. Pour les grosses collectivités, l’ajout d’un traitement complémentaire par l’ozone semble être le meilleur rapport performances/coût. Il permet d’éliminer en plus, plus de 90% des médicaments, entre 70% et 90% des HAP et alkylphénols. Les performances sont plus faibles pour les pesticides (entre 30% et 70%) et faibles pour les métaux (inférieures à 30%). L’installation d’un tel procédé ne conduit qu’à une augmentation du prix de l’eau de deux centimes d’euros par m3, soit une facture additionnelle d’environ 2 € HT par habitant et par an.

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Devenir autosuffisant en énergie

L’autosuffisance énergétique est aussi un angle important pour l’avenir des STEP. Pour ce faire, une station d’épuration pourra valoriser le carbone organique contenu dans l’eau sous forme de biogaz. Le biogaz ainsi obtenu, transformé en méthane, peut d’ores et déjà être injecté dans le réseau de de transport de gaz. Les STEP de Strasbourg, Valenton et Grenoble, par exemple, s’orientent vers une telle injection. Selon le Ministère de l’écologie, « à l’horizon 2020, plus de soixante stations d’épuration pourraient être dotées des équipements nécessaires à la valorisation énergétique de leurs déchets permettant l’injection de 500 GWh par an de biométhane dans les réseaux de gaz, soit la consommation annuelle de plus de 40 000 ménages »

L’optimisation énergétique des procédés existants est aussi liée à l’enjeu des stations « intelligentes », permettant une meilleure gestion de l’aération, une meilleure information de la collectivité en temps réel et un meilleur contrôle en ligne pour plus de fiabilité et de performance.

Intégrer la STEP sur le territoire

La STEP ne doit plus être cachée, mais devenir un lieu d’éducation pour la ville, intégré à la vie sociale et se libérer de son image nuisible. « On ne veut plus cacher la station d’épuration, on veut que cela soit un objet intégré dans la collectivité qui puisse favoriser la biodiversité, être un lieu d’éducation pour la ville et qui soit intégré au niveau architectural à la ville », prévient Samuel Martin.

Suez Environnement étudie l’implantation de zones libellules en sortie de stations d’épuration, c’est-à-dire une zone humide artificielle qui utilise la capacité des organismes vivants tels que les plantes à épurer l’eau. Outre une meilleure implantation dans la ville, ces zones permettent de traiter les micropolluants dans les petites stations et développent la biodiversité locale.

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Réutiliser l’eau pour préserver la ressource

La réutilisation de l’eau est également un angle important de développement dans de nombreux pays. Dans les zones de stress hydrique (Australie, Moyen-Orient, Etats-Unis…), la réutilisation d’eau devient courante pour l’irrigation, le recyclage de l’eau dans les usines et la recharge des nappes phréatiques. Pour désinfecter l’eau, les technologies utilisées sont l’ozone, les UV et le charbon actif. Les mêmes types de technologies sont utilisées pour traiter les micropolluants, mais à des concentrations et combinaisons différentes.

Auteur : Matthieu Combe, fondateur du webzine Natura-sciences.com

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