Comment fonctionne la station d’épuration?
Les eaux usées collectées par le réseau d’assainissement vont transiter jusqu’à la station d’épuration intercommunale qui va traiter ces eaux avant de les rejeter dans un cours d’eau, dans le cas présent “Le Thiers” à l’aval du secteur du Gué des Planches, où elles finiront de s’épurer naturellement par un processus d’auto-épuration.
Le traitement est donc une étape essentielle. Elle est soumise à des règles très strictes en matière de niveaux de qualité des eaux rejetées qui va dépendre de plusieurs paramètres que sont notamment les charges entrantes, le débit du cours d’eau et la vulnérabilité du milieu récepteur. Le respect de ces règles est très contrôlé et la CCLA s’exposerait à des sanctions en cas de dépassement des niveaux de rejet autorisés.
Plusieurs modes de traitement existent mais le plus courant qui est celui appliqué pour la station de la CCLA, est un principe de traitement biologique dit à “boues activées”.
Vue aérienne de l’ancienne station d’épuration intercommunale
Le prétraitement
Pour toute les stations d’épuration, la première étape est un pré-traitement qui a pour objectif d’éliminer les éléments les plus grossiers. Il s’agit des déchets volumineux (dégrillage), des sables et graviers (dessablage) et des graisses (dégraissage-déshuilage).
Au cours du dégrillage, les eaux usées passent au travers d’une grille dont les barreaux retiennent les matières les plus volumineuses. Le tamisage peut compléter cette phase de prétraitement.
Le dessablage débarrasse les eaux usées des sables et des graviers par sédimentation. Ces particules sont ensuite aspirées par une pompe. Les sables récupérés sont essorés, puis lavés avant d’être soit envoyés en décharge, soit réutilisés, selon la qualité du lavage.
Le dégraissage vise à éliminer la présence de graisses dans les eaux usées, graisses qui peuvent gêner l’efficacité des traitements biologiques qui interviennent ensuite. Le dégraissage s’effectue par flottation. L’injection d’air au fond de l’ouvrage permet la remontée en surface des corps gras. Les graisses sont raclées à la surface, puis éliminées (mise en décharge ou incinération).
Le traitement :
L’objectif du traitement est, principalement, d’éliminer la matière organique contenue dans les eaux usées. Il se fait en deux étapes.
Première étape
Après le prétraitement, les eaux usées sont envoyées dans un bassin dit d’aération où un apport d’oxygène va se faire grâce ou des turbines ou des systèmes d’insufflation d’air. Dans ce bassin vont alors se développer des milliards de bactéries qui vont se multiplier en consommant la matière organique contenue dans les eaux usées.
Il s’agit d’un système d’épuration dit aérobie. La culture bactérienne est maintenue dans ce bassin grâce à une aération et un brassage périodique. Les matières organiques contenues dans l’eau se transforment alors en carbone (sous la forme de dioxyde de carbone – CO2) sous l’action des bactéries.
En plus de la matière carbonée, ce traitement va permettre d’éliminer une partie de l’azote et du phosphore contenus dans ces eaux usées. Cette élimination se fait à partir d’autres mécanismes biologiques qui mobilisent d’autres types de bactéries qui se développent en alternant les phases d’aération du bassin avec des phases de privation d’oxygène (anoxie).
Les résidus qui se forment dans ce bassin et qui contient ce stock de bactéries, sont appelés «boues».
Deuxième étape :
Les eaux sont envoyées du bassin d’aération dans un deuxième bassin appelé “Clarificateur” qui est en fait un grand bassin de décantation. Les matière en suspension sous l’effet de leur poids vont décantées dans le fond de ce bassin en formant des boues qui seront pour partie renvoyées dans le bassin d’aération, l’excédent étant transféré dans un silo à boues.
L’eau ainsi épurée et clarifiée est ensuite rejetée par surverse dans le cours d’eau en l’occurrence “Le Thiers”.
Remarque: Un traitement tertiaire peut parfois être appliqué, notamment pour éliminer les substances azotées ou phosphorées résiduelles, lorsque le milieu récepteur du rejet est très vulnérable. Par ailleurs et dans certains cas, si le rejet est effectué dans un milieu utilisé certaines pratiques (Baignade, conchyliculture…), une étape de désinfection des eaux avant rejet peut être demandée pour éviter tout risque de contamination bactériologique.
La gestion des boues d’épuration
Comme vous l’aurez compris, ce processus de traitement biologique produit d’importantes quantités de boues que la collectivité doit ensuite gérer et évacuer.
Dans un premier temps, les boues sont stockées dans un silo au sein duquel elles vont perdre une partie de leur teneur eau.
Le mode d’élimination des boues va dépendre en grande partie de leur qualité et du contexte local.
La CCLA a la chance que sa station d’épuration produise des boues présentant une qualité agronomique intéressante et qui sont surtout quasiment exemptes d’éléments polluants (métaux lourds, PCB etc…). Elles peuvent donc être épandues sur des terrains agricoles de l’Avant-Pays Savoyard, avec l’accord des agriculteurs qui les utilisent comme élément fertilisant, dans le cadre d’un plan d’épandage qui doit être scrupuleusement respecté.
Ce plan d’épandage est élaboré par la SEM Agriculture qui définit sur la base de la qualité des boues, de la nature des terrains agricoles, des volumes stockées, des accords des agriculteurs… les surfaces sur lesquelles les épandages peuvent être réalisés.
La SEM Agriculture assure ensuite la préparation et suivi de la mise en oeuvre des épandages en lien avec l’exploitant de la station d’épuration.
Ces épandages sont extrêmement contrôlés et encadrés notamment par les services de l’Etat. Ils doivent faire l’objet de déclarations préalables et sont soumis à des contrôles très stricts.
Cette filière d’élimination des boues présente plusieurs avantages. Le premier est que ces boues sont valorisées localement en agriculture et permettent aux agriculteurs d’en disposer gratuitement. Le deuxième réside dans le coût de cette filière agricole qui est très largement inférieure aux autres alternatives.
D’autres filières d’élimination existent, mais elles induisent des coût de transport et de traitement beaucoup plus importants:
- Transfert dans des plateformes de compostage,
- Transfert dans des unités type méthaniseur,
- Incinération.
La station d’épuration de la CCLA – À retenir :
- Année de création de la STEP actuelle: 1975
- Exploitant: SUEZ Environnement
- Type de traitement: Biologique à boues activées
- Capacité de traitement actuel de la STEP: 8000 Equivalent-Habitant
- Volumes d’eaux usée traités / an: 420 000 m3
- Quantité de boues produites: 700 m3 soit environ 100 tonnes de Matières Sèches
Après 45 ans de service la station d’épuration actuelle sera remplacée fin 2020 par une nouvelle unité de traitement plus performante que nous vous invitons à découvrir dans ces pages.
Construction de la nouvelle station d’épuration de la CCLA
Suite aux études de schémas directeur d’assainissement la CCLA a décidé en 2017 de lancer un projet de construction d’une nouvelle station d’épuration intercommunale destinée à remplacer l’actuelle unité de traitement datant de 1975.
Le lancement de ce projet se justifie par :
- La vétusté de l’actuelle STEP construite en 1975 qui pose certaines difficultés d’exploitation.
- La capacité de traitement qui est aujourd’hui de 8000 Equivalent-Habitants (EH) et qui est insuffisantes au regard des perspectives d’accroissement de la population sur le territoire de la CCLA dans les 20 prochaines années.
- Les obligations réglementaires en termes de qualité du milieu récepteur du rejet de la station.
- L’insuffisance des capacités de stockage des boues d’épuration et les problèmes d’odeur auxquels sont confrontés les habitations situées dans le périmètre proche.
Après avoir étudié les différents scénarios possibles en termes d’implantation, il a été décidé de:
- construire la nouvelle station sur le site de l’actuelle STEP.
- passer la capacité de traitement de 8000 EH à 10 000 EH.
- conserver un mode de traitement biologique par boues activées.
- mettre en place une filière de traitement des boues qui permettent d’éviter les nuisances olfactives et pérenniser la filière d’élimination agricole tout en offrant une solution alternative en cas de problème de qualité.
La maîtrise d’oeuvre des travaux a été confiée au cabinet MERLIN, agence de Lyon, qui a élaboré le projet technique et accompagné la CCLA dans la sélection des entreprises et le suivi des travaux.
Les travaux de construction ont commencé en avril 2019. La mise en service de la nouvelle station est prévue pour fin 2020, début 2021.
Sur le plan financier, le montant prévisionnel de l’opération est de 3 250 000 € HT sur lequel la CCLA bénéficie de 80% d’aides publiques: Agence de l’Eau (42%), Département Savoie (32%), Etat (6%). Le reste à charge pour la CCLA est donc de 20%, soit 650 000 €.
Fiche récapitulative relative à la construction de la nouvelle station d’épuration de la CCLA:
- Assistance à Maîtrise d’ouvrage : PROFILS ETUDES DEVELOPPEMENT
- Maître d’œuvre : MERLIN
- Architectes : FABRIQUES Architectures et paysages
- Entreprises : SADE (Traitement) – FONTAINE TP (Terrassement) – PERROUSE (Maçonnerie)
- Type de traitement : Boues activées
- Capacité de traitement : 10 000 EH
- Montant des travaux : 3 250 000 € HT
- Financement : Agence de l’Eau (42%), Département Savoie (32%), Etat (6%), CCLA (20%)
- STEP panneau chantier