Micropolluants et traitement des eaux usées : des leviers pour une meilleure élimination

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Micropolluants et traitement des eaux usées : des leviers pour une meilleure élimination

Comment améliorer l’efficacité des stations de traitement des eaux usées vis-à-vis des micropolluants ? Quatre années de recherche ont été pilotées par Irstea et financées par l’Onema pour optimiser les procédés existants et évaluer les performances de traitements complémentaires.

Les eaux usées domestiques sont un vecteur majeur de contamination des eaux par les micropolluants. En parallèle, des efforts entrepris pour réduire les émissions à la source, l’amélioration des performances des stations de traitement des eaux usées (STEU) vis-à-vis des micropolluants constitue un levier important pour préserver les milieux aquatiques. A partir des acquis du projet Amperes (2006-2009), le projet Armistiq (2010-2013), piloté par Irstea en collaboration avec Suez Environnement et l’Université de Bordeaux, a permis de réaliser des évaluations techniques et économiques aussi bien de procédés de traitement classiques que de procédés plus récents en développement en France.

Boues activées : quelques ajustements permettent une meilleure réduction des concentrations

Utilisés par 90 % des STEU de plus de 2 000 équivalents habitants, les procédés à boues activées sont aujourd’hui majoritaires en France. Un volet du projet Armistiq a recherché comment optimiser le traitement des micropolluants par ces procédés. Une approche couplant études in situ et modélisation a montré que des améliorations pourraient être obtenues sur les substances organiques, moyennant des ajustements de la durée d’aération ou du taux de matières en suspension dans les bassins d’aération. Des connaissances nouvelles ont également été acquises quant aux mécanismes d’élimination de différentes substances par ce procédé.

Traitements complémentaires : une amélioration notable pour les substances organiques

À la sortie des procédés existants, différents traitements complémentaires encore peu disponibles sur le terrain peuvent être appliqués : ozonation, adsorption sur charbon actif en grain, oxydation avancée… Le projet Armistiq a testé différentes combinaisons de nouveaux procédés sur des STEU en fonctionnement. Il en ressort notamment que plus des deux tiers des substances organiques étudiées sont éliminées avec un rendement supérieur à 70 % en utilisant de l’ozone seul ou du charbon actif en grain seul, tandis que les dispositifs plus complexes ne permettent que peu de gains supplémentaires. Une analyse économique rapide a également montré que, dans le cas de l’étude, l’ozonation est l‘option la plus compétitive.

Traitement des boues : pas de solution miracle

Un dernier volet du projet s’est intéressé au devenir des micropolluants au sein des filières de traitement des boues d’épuration : séchage, compostage, lits de séchage plantées de roseaux… Des bilans en entrée/sortie ont été réalisés in situ pour 9 procédés. Leurs performances apparaissent globalement limitées, même si certains procédés peuvent avoir un effet pour quelques substances. Ce constat souligne l’importance d’agir prioritairement sur la réduction des émissions à la source.

Contacts :
celine.lacour@onema.fr ;
marina.coquery@irstea.fr

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