Traitement et prétraitement des eaux usées

Le manque d’hygiène induit, et subséquemment, la consommation régulière d’eau non-traitée est à l’origine de plus de 4000 décès d’enfants de moins de 5 ans par jour dans le monde.

En France, la consommation moyenne d’eau par jour est de 200 litres par personne. Raison pour laquelle, le traitement des eaux est « vital » et est au cœur des priorités de la santé publique.

Qu’appelle-t-on « traitement des eaux » ?

Le traitement des eaux rassemble tous les moyens, techniques et procédés utilisés dans le but de « nettoyer l’eau », c’est-à-dire de la débarrasser de tout ce qui peut la polluer et la contaminer avant qu’elle ne soit rejetée dans la nature ou réutilisée.

Pourquoi traiter les eaux usées ?

Pour rappel, on appelle « eaux usées », toute eau ayant été utilisée à des fins domestiques, industrielles ou commerciales. Parce qu’elles peuvent contenir des substances chimiques, voire toxiques, elles ne peuvent pas être rejetées telles qu’elles dans la nature, et ce, pour deux raisons :

  • Elles peuvent être dangereuses pour les milieux qui les reçoivent ;
  • Elles peuvent représenter un danger pour ceux qui la consomment dans le cas d’un recyclage d’eau.

Comment traiter les eaux usées domestiques ?

Dans le cadre d’un assainissement non collectif, le traitement des eaux usées domestiques se fait en deux étapes :

  • Le prétraitement en fosse
  • Le traitement en filière traditionnelle ou agréée

Le prétraitement des eaux usées en fosse

Egalement appelé traitement primaire, le prétraitement se fait aujourd’hui dans une fosse toutes eaux. Auparavant, il a été fait par le biais d’une fosse septique, que l’on retrouve encore aujourd’hui dans les anciennes installations, mais qui est interdite dans celles d’aujourd’hui.

On répertorie donc à ce jour deux dispositifs principaux de prétraitement des eaux usées :

  • La fosse toutes eaux
  • La fosse septique

Elles ont toutes deux le même objectif : purifier et dépolluer l’eau !

La fosse septique

La fosse septique fut le principal dispositif utilisé pour le prétraitement des eaux usées d’antan. Bien qu’elle soit encore présente dans de nombreuses installations anciennes à l’heure actuelle, elle est interdite depuis des années et ce, parce qu’elle ne peut traiter que les eaux-vannes.

La fosse toutes eaux

La fosse toutes eaux est le principal dispositif utilisé pour le prétraitement des eaux usées à ce jour. Il s’agit d’une cuve étanche qui, comme son nom l’indique, a été conçue pour pouvoir traiter dans un même bac aussi bien les eaux vannes que les eaux grises.

Voici les principales fonctionnalités de la fosse toutes eaux :

  • Retenir les matières solides dans le fond, sous la forme de boues, et ce, grâce à un préfiltre placé entre la fosse et l’épandage ;
  • Retenir les graisses qui flottent à la surface grâce à un bac placé au fond de la fosse toutes eaux ;
  • Utiliser les bactéries anaérobies, c’est-à-dire sans oxygène, pour transformer les matières polluantes en liquide ;
  • Evacuer les gaz produits par l’action des bactéries anaérobies grâce à un système de ventilation.

La fosse toutes eaux est également munie d’un dégrilleur qui, placée à son entrée, a pour rôle d’empêcher l’entrée des matières solides de taille conséquente (déchets).

Le traitement des eaux usées en filières

Une fois les eaux usées prétraitées, elles doivent passer par un traitement secondaire qui se fait soit en filière traditionnelle soit en filière agréée. Contrairement au traitement primaire, celui-ci se fait avec des bactéries aérobies, c’est-à-dire avec oxygène.

Le traitement des eaux usées se fait en deux étapes :

  • L’épuration des eaux prétraitées
  • L’évacuation des eaux épurées

L’épuration des eaux prétraitées

L’épuration des eaux peut se faire de différentes manières :

  • Par un épandage directement dans le sol ;
  • Par un lit d’épandage
  • Par une tertre d’infiltration
  • Par un dispositif contenant des fibres plastiques, minérales ou végétales, riches en bactérie.

L’évacuation des eaux épurées

Une fois les eaux débarrassées de tout ce qui peut polluer ou contaminer ses récepteurs, les eaux épurées peuvent être rejetées de deux manières :

  • Par infiltration dans le sol
  • Par une canalisation qui conduit vers un cours d’eau

A noter que s’il était d’usage d’évacuer les eaux usées dans les « puisards », cette pratique est interdite depuis longtemps maintenant.

Les systèmes de traitement d’eaux usées « deux en un »

Pour traiter les eaux usées, vous pouvez également opter pour des dispositifs plus pratiques. Deux en un, ils offrent de nombreux avantages :

  • Conformes aux normes, ils peuvent traiter à la fois les usées vannes et les eaux grises ;
  • Economiques, ils peuvent se charger en même temps du prétraitement et du traitement.

La micro-station d’épuration

La micro-station d’épuration figure dans la liste des filières d’assainissement d’eaux usées non collectif agréées. Se composant principalement d’une seule cuve divisée en plusieurs compartiments, ainsi que par un générateur d’air, elle utilise des bactéries aérobies (avec oxygènes) pour détruire les composants polluants de l’eau.

Le traitement de l’eau par la micro-station d’épuration se fait en trois étapes :

  • Le prétraitement, qui a pour but de séparer les solides des liquides. Les solides sont stockées au fond de la cuve, les liquides passent en traitement secondaire.
  • Le traitement secondaire par réacteur biologique, qui a pour but d’épurer les eaux usées grâce à des bactéries aérobies dont l’action est renforcée par l’oxygénation du générateur d’air.
  • L’évacuation des eaux dans le sol ou par une canalisation menant vers des végétaux à irriguer.

Les filtres plantés

Les filtres plantés sont répertoriés dans la liste des systèmes d’assainissement écologiques. Comme son nom le laisse présager, ils utilisent des plantes pour épurer et pour dépolluer l’eau.

Les filtres plantés sont constitués de deux filtres en série, placées sur deux étages, se composant de graviers et de sable propices aux bactéries épuratrices, et conçues pour se charger à la fois du prétraitement et du traitement des eaux usées.

  • La première cuve contient essentiellement des roseaux.
  • La deuxième cuve convient des jacinthes d’eau, des carex, des joncs, des massettes, etc.

Les filtres plantés s’avèrent être d’excellente solution d’assainissement. Ils offrent en effet un rendement épuratoire pouvant aller jusqu’à 95%, et sont capables d’éliminer jusqu’à 70% les diverses pollutions (azotées ou phosphorées).

Bon à savoir : les filtres plantés peuvent également être utilisés comme dispositif de traitement secondaire, en complément à la fosse toutes eaux.

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