COMPTE-RENDU DE L'ATELIER SUR L'ADAPTATION,
L'APPLICATION ET L'OPERATION DES TECHNOLOGIES
ECOLOGIQUEMENT RATIONNELLES POUR LE
TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES ET
INDUSTRIELLES DANS LA REGION DES CARAIBES
ATELIER REGIONAL POUR LA REGION DES CARAÏBES
DU 16 AU 20 NOVEMBRE 1998
MONTEGO BAY, JAMAÏQUE
EN COLLABORATION AVEC MURDOCH UNIVERSITY
ET
LE PROGRAMME DES NATIONS UNIES POUR L'ENVIRONNEMENT (PNUE)
ET
CENTRE INTERNATIONAL DE LA TECHNOLOGIE ENVIRONNEMENTALE DU UNEP
KINGSTON/JAMAÏQUE, 1998
Note:
La nomenclature utilisée et le contenu de ce document ne représentent pas d'opinion
particulière de la part du PNUE sur des questions légales relatives aux états, territoires,
ville ou région, ou sur leurs autorités, ou concernant la délimitation de leur territoire ou
frontière. Ce document contient les opinions des auteurs en tan qu'individus, qui ne sont
pas nécessairement celles du PNUE.
©1998 PNUE
Programme pour l'Environnement des Caraïbes
14-20 Port Royal Street
Kingston, Jamaica
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fins éducatives ou sans bénéfices, san autorisation spéciale des propriétaires des droits si
la source est identifiée. Le PNUE apprécie recevoir copie de toute publication utilisant ce
document comme source d'information.
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l'autorisation écrite du PNUE
Ce document peut être cité comme suit:
PNUE: Compte-rendu de l'Atelier sur l'adaptation, l'application et l'operation des
technologies ecologiquement rationnelles pour le Traitement des eaux usees domestiques
et industrielles dans la Region des Caraïbes. Rapport Techniaue du PEC No. 43. PNUE
Programme pour l'Environnement des Caraïbes, Kingston 1998.
AVANT PROPOS
La mise en valeur de la sensibilisation et du développement des capacités des
gestionnaires et des décideurs politiques au niveau régional et national font partie des
priorités du programme du Centre international de technologies environnementales
(IETC) du PNUE et de l'Unité de coordination régionale du Programme pour
l'environnement des Caraïbes (UCR/CAR). En particulier les connaissances sur les
problèmes d'adoption, d'application et de fonctionnement des technologies
écologiquement rationnelles (EST) sont devenues essentielles pour planifier
l'utilisation durable des ressources naturelles et réduire les impacts des activités
humaines (comme les déchets) sur l'environnement.
L'IETC a déjà organisé deux ateliers de travail pilotes sur l'Adoption, l'application et
le fonctionnement des technologies écologiquement rationnelles dans diverses parties
du monde. Le premier a eu lieu en septembre 1996 à Dresde, en Allemagne et portait
sur les ressources urbaines et celles en eaux douces. Le second s'est tenu en décembre
1997 à Murdoch University en Australie et portait sur la gestion urbaine.
L'atelier pour la région des Caraïbes qui a eu lieu à Montego Bay, en Jamaïque, en
novembre 1998, a pour origine l'atelier de Dresde où les participants des Caraïbes et de
la région Atlantique ont élaboré des propositions pour un suivi régional. Lors de
l'atelier de Dresde des modules de formation ont été préparés par Murdock University
englobant des présentations des pays représentés ainsi que celles de spécialistes des
traitements des égouts domestiques et industriels. Les présentations durant les ateliers
concernaient divers problèmes clefs comme les systèmes d'information et les bases de
données relatives aux technologies écologiquement rationnelles, les approches
technologiques alternatives de traitement, les solutions technologiques, les innovations
et l'identification des actions futures des pays.
L'atelier de Montego Bay réunissait des experts nationaux de 20 correspondants
techniques de la région des Caraïbes plus un certain nombre d'experts des traitements
des égouts, des entreprises privées, des membres du Corps de la Paix américain, et des
représentants de diverses agences internationales comme l'Agence des Etats Unis pour
le développement international, l'Union Européenne, l'Institut pour la santé de
l'environnement des Caraïbes et la Coopération technique allemande (GTZ).
Egalement, en tant que partie de l'IETC et de support du PEC au programme pour le
développement des petits états insulaires (SIDS), un officiel du gouvernement de l'île
du Cap Vert en Atlantique était invité à participer et partager ses expériences avec les
experts de la région.
L'atelier rassemblait des experts des gouvernements de la région avec les concepts de
base relatifs à l'adoption, l'application et le fonctionnement des technologies
écologiquement rationelles (EST). Cet historique sur les technologies écologiquement
rationelles EST était complété par les informations des dernières technologies
alternatives du traitement des égouts industriels et domestiques. L'IETC et PNUE-
UCR/CAR pensent que l'atelier a fourni une base solide pour les technologies
écologiquement rationelles à considérer lors du processus de planification de la part des
gouvernements qui sont en train d'identifier et de sélectionner les technologies qui
conviendront à leurs besoins spécifiques.
Lilia Casanova
Nelson Andrade Colmenares
Directeur en chef et OIC
Coordinateur
IETC
PNUE-UCR/CAR
i
EDITORIAL
Les communautés de la région des Caraïbes ont un fort désir d'améliorer leur
environnement. Ce désir a été clairement exprimé lors des présentations des pays par
les délégués à l'atelier du PNUE sur l'Adoption, l'application et le fonctionnement des
technologies écologiquement rationnelles pour le traitement des égouts industriels et
domestiques.
Il y a également eu une prise de conscience générale quant au fait que les solutions aux
problèmes environnementaux du milieu marin de la région sont liées aux communautés
elles-mêmes et que le futur sera fait d'étapes et d'actions élaborées au sein même de la
région. De plus, une contribution significative peut émaner des délegués des pays
participant à l'atelier. Le groupe de Murdock University ayant secondé l'atelier pour
aider à définir plus clairement les problèmes existant, pour considérer les technologies
qui ont été développées dans la région et ailleurs et pour aider les délégués des pays à
développer des stratégies qu'ils peuvent mettre en oeuvre à court, moyen et long terme
dans leur pays, a par conséquent eu une expérience agréable et satisfaisante.
Le processus décrit ci-dessus a débuté quelques temps avant l'atelier de travail, avec
les pays de la région qui identifiaient les experts régionaux à envoyer en tant que
délégués à l'atelier et avec la préparation des articles des pays par les délégués. A peu
près en même temps, des spécialistes familiers des problèmes environnementaux
rencontrés par les pays en développement sont venus présenter des technologies qui
pourraient fournir des solutions aux problèmes identifiés par les pays représentés.
Il parait évident d'après les articles des pays (deuxième partie de ce document) que la
situation actuelle dans la Région des Caraïbes est dans l'ensemble similaire, différant
seulement par le degré des problèmes rencontrés. Il existe une insuffisance au niveau
de la collecte et du traitement des égouts dont beaucoup aboutissent dans le milieu
marin et y provoquent un impact négatif. Le milieu marin est l'une des principales
attractions touristiques qui a besoin d'être protégé pour assurer sa viabilité à long
terme. Là où il y a collecte et traitement des égouts, les installations ne fonctionnent en
général pas ou n'arrivent pas à maintenir leur spécification. L'insuffisance de
ressources, de personnel, de formation du personnel, les arrangements institutionnels
ou le renforcement de la législation ont été cité comme des causes possibles. Alors
qu'il existe une diversité culturelle et économique dans la Région des Caraïbes il
apparaît que l'expérience de région n'est pas si différente de celle d'autres régions
comme illustré par le cas du Cap Vert, une île située à l'ouest du continent africain.
Des intervenants invités ont présenté des articles (première partie de ce document) sur
les technologies qui ont été utilisées avec succès dans des pays développés et dans des
pays en développement. Nous pensons que ceci est un point important car les
technologies proposées pour les pays en développement pourraient ne pas être
considérées comme appropriées et passer seulement en second plan. Nous avons le
plaisir de voir des articles des Etats Unis, du Canada, de l'Amérique du Sud et de
l'Australie donnant des exemples où les technologies ont démontré être applicables de
manière équivalente dans des pays développés et dans des pays en développement pour
ce qui est de la durabilité à long terme.
Tandis que les articles étaient présentés sur des technologies spécifiques de gestion des
égouts, celles-ci étaient replacées dans un contexte plus large par d'autres
présentations. Les autres présentations ont couvert des sujets allant du choix des
technologies et du développement durable, à la compréhension scientifique de base
requise pour aider au choix des technologies, à l'impact de l'évacuation des déchets sur
ii
l'environnement marin et au développement d'un protocole de contrôle de la pollution
du milieu marin de la Région des Caraïbes développé par les pays de la région.
Deux bénéfices majeurs retirés de l'atelier sont le réseau qui s'est constitué parmi les
délégués et l'échange des idées qui ont fait de la contribution des articles individuels
plus qu'une somme de document. Nous avons le plaisir de signaler que ces deux
aspects étaient très clairs pendant l'atelier. Les intervenants de l'extérieur et ceux de la
région ont été interrogés sur leurs idées et leur applicabilité pour la région. Les sources
d'information ont été rendues disponibles et un certain nombre a été présenté
formellement.
Un résultat significatif de l'atelier fût la délibération des délégués sur les étapes qu'ils
pouvaient accomplir à court, moyen et long terme pour contribuer aux efforts de
protection du milieu marin de la région par rapport aux décharges d'égouts telluriques.
Ces efforts ont été formulés le dernier jour de l'atelier grâce à des discussions de
groupe résumant les conditions existantes, les technologies actuelles et les options
futures.
Nous sommes certains que le réseau qui s'est constitué lors de l'atelier et que les
résultats de l'atelier qui englobent cette publication contenant la procédure de l'atelier,
continueront de contribuer à un milieu marin meilleur dans la Région des Caraïbes.
Nous aimerions assurer le suivi des recommandations faites lors de l'atelier après un an
ou deux pour évaluer les étapes franchies et les améliorations effectuées ainsi que les
autres étapes à franchir pour atteindre les objectifs.
Nous louons l'initiative de l'IETC PNUE et de l'UCR/CAR PNUE et invitons les
lecteurs à évaluer les articles pour ce qui est de l'application spécifique dans leur
communauté, pays ou région. Les commentaires et les suggestions sur les articles
présentés à l'atelier et sur l'atelier lui-même seront également bienvenus.
Goen Ho
Directeur de l'Institut des sciences environnmentales
Institute for Environmental Science
Murdoch University
Perth, Australia
Février 1999
iii
TABLE DES MATIERES
PAGE
AVANT PROPOS .......................................................................................................................... i
EDITORIAL .................................................................................................................................. ii
Dr Goen Ho, Institute for Environmental Science, Murdoch University,
Western Australie
CARTE DE LA REGION DES CARAÏBES .................................................................................. iv
TABLE DES MATIERES .............................................................................................................. v
PREMIERE PARTIE: ARTICLES PROPOSÉS
HISTORIQUE:
Choix de la technologie et dévelopement durable........................................................................5
Dr Martin Anda, Murdoch University
Sources telluriques de pollution marines dans la Région des Caraïbes.....................................10
M. Tim Kasten, UCR/CAR
Principes de traitement des eaux usées.....................................................................................13
Professeur associé Goen Ho, Murdoch University
Impact des déchets organiques sur l'environnement marin .......................................................17
Melle Christine Gault, National Estuarine Research Reserve, Waquoit
Bay, Massachusetts, Etats Unis
Collecte et systèmes de traitement des égouts pour de grandes
communautés dans la Région des Caraïbes:
Collecte et systèmes de traitement des égouts pour de grandes
communautés au Venezuela ...................................................................................................33
M. Mark Lansdell, Mark Lansdell & Associates, Caracas
Systèmes de traitement des eaux usées au Guatemala ........................................................43
M. Adan Pocasangre Collazos, CONAMA, Guatemala
Systèmes de traitement des égouts pour de petites communautés:
Technologies de filtres de re-circulation: dévelopements récents et
applications en Jamaïque...........................................................................................................49
Melle Christiane Roy, Options Environment Inc., Montréal, Canada
Systèmes de traitement des eaux d'égouts pour de petites
communautés dans la région des Caraïbes...........................................................................55
Melle Francine Clouden, Ste Lucie
Logiciel de prise de décision et système d'information:
"maESTro" .................................................................................................................................67
M. Vicente Santiago Fandino, IETC-PNUE, Japon
"WAWTARR"..............................................................................................................................73
M. Chris McGahey, Vermont, Etats Unis
Traitement des déchets organiques pour des installations
industrielles:
Application de la technologie anaérobie au traitement des eaux d'égouts
domestiques en Jamaïque .........................................................................................................83
M. Julia Brown, Integrated Waste Water, Kingston, Jamaïque
Alternatives de technologies simples à faibles coûts pour le traitement des
égouts ......................................................................................................................................101
M. John A McKee, OMM Trow Consulting Engineers, Ontario, Canada
v
Systèmes sur site:
Le bureau central national de petits flux et leçons tirées du projet national
de démonstration sur-site.........................................................................................................111
M. David Pask, Small Flows Clearinghouse, Etats Unis
Gestion des eaux usées au Cap Vert.......................................................................................119
M. Antunio de Cassia Sousa Babosa,
Directeur des Ports et Marinas, Cap Vert
Systèmes ménagers de traitement des eaux usées :
Systèmes ménagers de traitement des eaux usées............................................................133
Dr Kuruvilla Mathew, Murdoch University
Systèmes de traitement secondaire pour la gestion sur-site et
décentralisée des eaux usées ..................................................................................................142
Professeur Ted Loudon, Michigan State University, Etats Unis
Systèmes ménagers abordables pour l'assainissement communautaires ...............................156
M. Stephen Hodges, Construction Resource and Development Centre,
Jamaïque
DEUXIEME PARTIE: RAPPORT DES PAYS
Antigua et Barbuda
M. David A. Matthery .....................161
Aruba
Dr Ing. Elton L. Lioe-A-Tjam .....................166
Bahamas
Melle Christal Francis .....................172
Barbade
M. Anthony Headley .....................176
Belize
M. Jose Mendoza .....................185
Iles Vierges britaniques
M. Mukesh Ganesh .....................191
Colombie
Dr Cruz Fierro .....................195
Costa Rica
M. Jose Miguel Ramirez .....................198
Cuba
Mme Carmen Terry Berro .....................202
Haïti
Prof Carlo Lafond .....................206
Jamaïque
Mme Ianthe Smith .....................212
Mexique
Dr Felipe Arreguin Cortes .....................217
Antilles Néerlandaises
M. Arthur Rodriguez et M. Patricio Oleana .....................222
St Kitts
M. Errol A Rawlins .....................229
St. Vincent et les Grenadines
M. Brian George .....................231
Trinité et Tobago
M. Kancham Kanhai .....................235
Etats Unis
M. Louis Salguero .....................242
Venezuela
Mme Fanny Rodriguez .....................244
TROISIEME PARTIE: DISCUSSIONS DE GROUPE
Discussion de groupe : Problèmes, Technologies existantes et options
futures ......................................................................................................................................251
APPENDICE 1:
Programme ..............................................................................................................................251
APPENDICE 2:
Liste de l'équipe ressource ......................................................................................................265
APPENDICE 3:
Liste des pays représentés ......................................................................................................271
APPENDICE 4:
Liste des autres participants.....................................................................................................277
APPENDICE 5:
Profils des institutions...............................................................................................................283
vi
PREMIERE PARTIE
ARTICLES PROPOSES
1
HISTORIQUE
3
CHOIX DE LA TECHNOLOGIE ET DEVELOPPEMENT
DURABLE
Dr Martin Anda
Institut des sciences expérimentales, Murdoch University, South Street, Murdoch WA 6150, Australie
Tél.: (61-8) 9360-6123, Fax: (61-8) 9310-4997, E-mail: anda@essun1.murdoch.edu.au
Le concept de développement durable
Ces dernières années, la recherche d'un développement durable est devenue un objectif
commun des environnementalistes, des économistes, des théoriciens du développement,
des gouvernements et même de certains industriels. Cette préoccupation largement
fondée pour l'environnement et le développement est une partie de la seconde vague
des sciences de l'environnement modernes (Beder 1993, p.xi).
La première vague de la science de l'environnement moderne a vécu son apogée au
cours des années 60 et au début des années 70. Pendant ces années un certain nombre
de scientifiques ont commencé à exprimer leurs préoccupations quant aux questions
écologiques comme les effets de la pollution et la diminution des ressources naturelles
non renouvelables. Il y a eu également un rapide accroissement des préoccupations du
public pour le bien-être du milieu naturel. Les organisations de préservation de la
nature ont étendu leurs intérêts en incluant les questions écologiques, et de nouvelles
organisations et sociétés se sont formées pour concentrer leur attention sur les
problèmes écologiques (ex. Greenpeace formé en 1971).
La science de l'environnement des années 60 début des années 70 était différente de
la science de l'environnement d'aujourd'hui du fait qu'elle bénéficiait d'un très faible
support de la part du courant dominant des économistes et des industriels. La situation
était encore plus antagoniste vis à vis de l'industrie et de l'idéal capitaliste occidental
dans la poursuite d'une croissance industrielle sans fin. La première vague
d'environnementalistes exprimait l'inquiétude selon laquelle la population augmentait
et que la croissance industrielle ne pourrait pas indéfiniment subvenir à ses besoins.
Beaucoup ont soutenu que la crise écologique mondiale était imminente et ont
considéré la poursuite du développement économique et industriel comme responsable
(ex. Meadows et al. 1972). A ce moment là les gouvernements étaient peu disposés à
reconnaître l'existence de problèmes écologiques mondiaux ou de reconnaître la
possibilité d'une crise écologique mondiale. Cependant, de nombreux gouvernements
des pays les plus riches (y compris l'Australie) ont répondu aux pressions des
communautés et introduit des actes de purification de l'air, des actes de purification de
l'eau et d'autres formes de législation concernant l'environnement.
La première vague de la science de l'environnement a perdu de la vitesse à la fin des
années 70 et au début des années 80, en grande partie parce qu'un certain nombre
d'auteurs a commencé à soutenir que la crise écologique mondiale n'était qu'une
stupide plaisanterie (voir Beder 1993, Adams 1990). Cette vision était assez populaire
parmi les membres dirigeants des gouvernements et des pays industrialisés influents.
Les gouvernements qui avaient précédemment répondu à la pression de la communauté
pour mettre en place des restrictions industrielles, se sont inclinés face à la pression
croissante de l'industrie et du public en faveur de la croissance économique. Les
gouvernements sont devenus moins enthousiastes pour s'impliquer dans l'introduction
de nouvelles législations sur l'environnement et dans certains cas ont rechigné à
appliquer la législation existante.
5
La seconde vague de la science de l'environnement a débuté à la fin des années 80.
L'un des événements qui a aidé cette seconde vague fût l'émergence des convictions
scientifiques sur la formation de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, et l'évidence de
la conviction que la couche d'ozone était en train de diminuer. Un autre événement
significatif fût la publication du Rapport Brundtland1 en 1987 par la Commission
internationale des Nations Unies sur l'environnement et le développement. Dans le
rapport Brundtland la Commission internationale soutient que la planète a un besoin
urgent de protection de l'environnement et de développement économique. Ainsi, fût
proclamé, que la forme durable du développement économique avait besoin d'être
encouragée. La Commission internationale définit le développement durable de la
façon suivante :
"un développement qui subvient aux besoins actuels sans compromettre les
capacités des générations futures à subvenir à leurs propres besoins."
Le Rapport Brundtland n'était pas la première publication qui suggérait qu'il était
nécessaire que le développement soit durable, ou le premier à donner une définition du
développement durable2. Cependant, son influence fut prépondérante par rapport aux
documents précédents de par le moment de sa parution et de la position proéminente de
ses auteurs dans l'arène politique. A ce moment là, la parution du Rapport Brundtland
sur le développement durable fut approuvé par l'Assemblée Générale des Nations
Unies et il fut également accepté en tant qu'objectif national par les gouvernements de
100 pays. (Beder 1993, p. xiii).
Les critiques du Rapport Brundtland ont soutenu que la définition du Rapport
Brundtland sur le développement durable était très vague et que cela permettait aux
différents groupes d'intérêts d'interpréter la définition de façon à ce qu'elle convienne
à leurs propres objectifs. Ils affirmaient que tandis que les groupes d'intérêts pouvaient
tous accepter que l'environnement soit protégé, ils avaient souvent une idée différente
sur la partie de l'environnement à protéger, des idées différentes sur comment il devrait
être protéger et des idées différentes sur ce qu'était le développement. En d'autres
termes, bien que les groupes d'intérêts acceptent tous le fait que la poursuite du
développement durable soit importante et nécessaire, ils étaient rarement d'accord sur
comment cela devrait être exécuter.
Ceci est devenu tout à fait évident en 1990 quand le Gouvernement Commonwealth
australien a mis en place un certain nombre de groupes de travail pour formuler une
stratégie nationale sur le développement écologiquement durable. Les groupes de
travail devaient étudier comment le développement durable pouvait être appliqué dans
neuf secteurs de l'industrie où ils pensaient à une incidence significative sur les
ressources naturelles. Ces secteurs étaient : l'agriculture, l'utilisation de l'énergie, la
production d'énergie, le transport, l'industrie minière, la pêche, l'utilisation des forêts,
le tourisme, la fabrication.
Les groupes de travail étaient formés de représentants du gouvernement, de l'industrie,
des unions, des organisations de consommateurs et de celles pour le bien-être social, et
des groupes de protection de la nature. Les résumés des conclusions des groupes de
travail sont parus en 1992. Quelques représentants des organisations écologiques et
d'organisations de conservation n'étaient pas satisfaits par la façon de fonctionner des
groupes de travail. Ils avaient le sentiment que les questions intersectorielles (les
1 Le rapport de Brundtland est intitulé `'Notre Avenir Commun'' mais est souvent référé comme le Rapport
Burndtland pour Harlem Brundtland, le président de la Commission Mondiale.
2 D'autres écrivains et comités avaient donnés des définitions de développement durable. Par exemple, la
Conférence des Nations Unies sur l'Environnement Humain tenue à Stockholm en 1972 et la Stratégie de
Conservation Mondiale publiée en 1980.
6
questions à cheval sur plusieurs secteurs) n'étaient pas traitées correctement. D'autres
environnementalistes ont affirmé que les questions litigieuses et les recommandations
qui apparaissaient dans les rapports finaux étaient conservatrices et avaient pour but un
changement lent et progressif plutôt qu'un changement plus radical qu'ils jugeaient
nécessaire.
Les environnementalistes ont soulevé des critiques similaires à la Conférence des
Nations Unies sur l'environnement et le développement qui s'est tenue à Rio de Janeiro
en 1992, L'Agenda 21, un programme d'actions écologiques pour le 21ième siècle dont
les Nations Unies attendent qu'il soit appliqué par tous les pays, a été toisé de faiblesse
et sans déclaration ferme sur les questions litigieuses importantes comme le rôle des
corporations multi-nationales, le contrôle des populations et la consommation des pays
riches.
La version du Rapport Brundtland sur le développement durable, qui est la base de la
Stratégie nationale du gouvernement Commonwealth australien fut également critiquée
par les mêmes personnes dans le domaine des études sur le développement. Quelques
auteurs spécialisés dans les questions environnementales ont affirmé que le Rapport
Brundtland était essentiellement une réforme, une version plus verte du
« développementalisme »3. Ils affirment que le Rapport Brundtland envisage
l'environnement du point de vue des pays riches industrialisés (auxquels ils se réfèrent
comme étant le noyau). Le développement durable, selon eux, devrait considérer
l'environnement du point de vue des communautés pauvres du Tiers Monde (la
périphérie). Ainsi, au lieu de se concentrer essentiellement sur la réduction de l'impact
sur l'environnement des pratiques économiques existantes, les pays riches
industrialisés devraient envisager de changer leurs pratiques économiques actuelles afin
de s'assurer que les pauvres aient des moyens d'existence durables et sûrs (Adams
1990, p.5, 198; Chambers 1987).
Zethoven (1991) a défini trois positions soutenues lors du débat sur le développement
durable : le développement durable faible, intermédiaire et profond. La première, à
l'inverse des deux autres, assume que les biens naturels et ceux créés par l'homme
peuvent être substitués. Le Conseil des Affaires d'Australie et le Gouvernement
australien, par exemple, concorde avec la position « faible » avec leur support continue
à une croissance économique sans discrimination même avec la perte d'« espèces sans
importance ». L'ensemble des mesures sur le développement durable écologique
préparé par le Gouvernement australien entre l'industrie et le courant dominant des
organisations de conservation sur cette base faible a eu pour résultat la sortie des
négociations de Greenpeace (Beder, 1994). Le Rapport Brundtland sied à la position
intermédiaire qui accommoderait la croissance en développant les pays pour atteindre
un niveau de vie durable de sécurité alors que la croissance du monde industrialisé
serait contenue. De nombreux environnementalistes s'alignent sur la position profonde
du développement durable et curieusement cela est peut être la position applicable aux
communautés du Quart Monde. Dans un cadre de développement durable profond les
communautés locales, les communautés indigènes éloignées, par exemple, sont
capables d'entreprendre une croissance limitée et finie pour remédier aux désavantages
dont ils souffrent dans une nation industrialisée.
Beder (1994, p39) a appelé « troisième vague » des sciences de l'environnement celle
qui devrait « transcender les deux approches : la protestataire (première vague) et celle
du consensus (deuxième vague) des dernières décennies ».
3 Le terme `'développementalism'' est utilisé pour décrire une conception où tous les pays doivent progresser
(linéaire) vers la modernisation, et où le progrès est mesuré en termes de croissance économique et de taux avec
lequel la technologie moderne est adoptée.
7
Références sur le développement durable
Adams, W.M. (1990) Green development: Environment and sustainability in the Third
World. Routledge, London, pp 14-65.
Adams, W.M. (1993) Sustainable Development & the Greening of Development Theory, in
F.J. Schuurman (ed), Beyond the Impasse, Zed Books, pp207-222.
Beder, S. (1993) The Nature of Sustainable Development. Scribe Publications, Newham,
Australia. pp 3-8.
Beder S (1994), Revoltin' Developments: The politics of sustainable development, Arena
Magazine, June/July, pp37-39.
Bookchin, M. (1983) An open letter to the ecological movement. RAIN, Oct/Nov.
Brundtland, H. (1987) Our common future. Oxford University Press, Oxford (for the World
Commission on Environment and Development). pp 45-65
Chambers, R. (1987) Sustainable Rural Livelihoods: A Strategy For People, Environment
and Development. Overview paper for Only One Earth; Conference on Sustainable
Development, IIED, London, 1987
Commonwealth of Australia (1992) National strategy for Ecologically Sustainable
Development. Décembre, AGPS, Canberra. pp. 6-19 (Introduction)
Meadows, D., Randers, J., Behrens, W.W. (1972) The Limits to Growth. Universe Books,
New York.
Sachs, W. (1992) Whose environment? New Internationalist 232, 20-22.
World Commission on Environment & Development (1995), Towards Sustainable
Development, in Conca et. al. (eds), Green Planet Blues, Westview Press, pp211-221.
Zethoven I (1991), Sustainable Development - a critique of perspectives, in Immigration,
Population and Sustainable Environment, Smith J W (ed), Flinders University Press,
Adelaide.
Technologie pour le développement durable
Comme étudié dans la section précédente, il existe une série de facteurs physiques et
sociaux qui vont déterminer si les activités économiques seront durables ou non. Le
choix de la technologie et le fait qu'elle soit appropriée ou non aux circonstances
données est un élément important dans cette dimension physique et sociale de la
durabilité.
Le choix de la technologie (CT) a été synthétisé pour la première fois par E. F.
Schumacher et exposé dans son oeuvre de référence « Ce qui est petit est joli ». La
définition du choix de la technologie (CT) qui s'accorde de très près avec les idées
originelles de Schumacher est la suivante : « une technologie taillée sur les mesures du
contexte physiologique et biophysique prévaut dans un lieu et un moment particulier »
(Willoughby, 1990).
8
Tout comme le développement durable, le sujet du choix de la technologie est énorme
par lui-même. Le terme de choix de la technologie a été largement et improprement
utilisé pour couvrir une multitude de concepts dépendant de l'insistance et du
programme particulier de l'auteur. Certains y ont recouru sous une forme désobligeante
s'y référant comme le mot « à la mode » recouvrant tout, des approches philosophiques
à la technologie, en passant par les idéologies, les critiques politico-économiques, les
mouvements sociaux, les stratégies de développement économique, les types
particuliers de techniques lourdes et les activités « anti-technologiques » (voir
Willoughby, 1990, pp16-17). En dépit de ces critiques le concept du choix de la
technologie est resté central dans la poursuite du développement durable dans les pays
riches et dans les moins riches, comme un concept clef dans l'évolution des nouvelles
technologies écologiques.
La discussion la plus complète sur les questions philosophiques concernant le choix des
technologies peut être trouvée dans Willoughby (1990). Ce qui est important de
reconnaître c'est que:
· Il est de fait possible de choisir des technologies qui soient inappropriées dans les
circonstances physiques et sociales qui prévalent (de nombreux exemples sont fournis
dans les lectures essentielles) et ;
·
Il est devenu crucial de compter sur le caractère approprié des technologies parce que :
(a) si ce n'est pas fait alors même les tâches techniques vers lesquelles la technologie
est dirigée ne seront pas accomplies et
(b) les technologies particulières qui apportent des structures sous-jacentes et des
suppositions pourraient être destructrices pour la société dans laquelle elles sont
introduites.
Ainsi, si le développement devient plus durable, il est important d'évaluer les
technologies suivant un certain nombre de critères avant de les adopter. Ces critères
recouvrent les besoins techniques, sociaux et économiques de la situation spécifique.
Références sur le Choix de la technologie
Azelvandre, J.P., (1994) Technology Choices For A Sustainable Future: Some Conditions
and Criteria For Appropriate Technology. Ecotech '94 Papers and Discussions.
McRobie G (1991), Ideas into Action - the early years, Appropriate Technology, 18, 2: 1-4,
IT Publications, Londres.
Mitchell, R.J. (1980) Experiences in appropriate technology. The Canadian Hunger
Foundation, Ottawa, Canada.
Sachs, W. (1992) Technology as a Trojan horse. New Internationalist 232, 12-14
Smillie I (1991), Mastering the Machine: Poverty, aid & technology, IT Publications,
Londres.
Willoughby, K. (1990) Technology choice: A critique of the appropriate technology
movement. Westview Press, IntermediatSe Technologies Publications, Londres.
9
SOURCES TELLURIQUES DE POLLUTION MARINE DANS
LA REGION DES CARAÏBES
UN PROTOCOLE D'ACTION
Tim Kasten
Programme Officer, UNEP-CAR/RCU, 14-20 Port Royal Street, Kingston, Jamaica
Tél: (876) 922-9267, Fax: (876) 922-9292, E-mail: tjk.uneprcuja@cwjamaica.com
Historique
La Convention pour la protection et la mise en valeur du milieu marin dans la région
des Caraïbes, ou « Convention de Carthagène », est le seul traité régional sur
l'environnement réunissant la région des Caraïbes. La Convention de Carthagène,
compte actuellement, en tant que Parties Contractantes, vingt pays parmi les 28 de la
région. La Convention est un cadre de convention qui appelle ses Parties contractantes
à développer des protocoles et d'autres accords pour faciliter la mise en oeuvre effective
de la Convention. La Convention et ses Protocoles constituent un engagement légal de
ces pays pour protéger, mettre en valeur et gérer leurs eaux communes, individuelles et
adjacentes.
Deux protocoles ont ainsi été élaborés. Le premier protocole sur la coopération pour le
combat contre les déversements d'hydrocarbures dans la région des Caraïbes est entré
en vigueur avec la Convention en 1986. Le second protocole sur les zones et la vie
sauvage spécialement protégées, a été adopté en 1990, et devrait entrer en vigueur en
1998. Le travail est en cours pour un troisième protocole sur la prévention, la réduction
et le contrôle de la pollution marine de source et d'activités telluriques (Protocole ST).
L'aboutissement des négociations et l'adoption de ce protocole sont attendus pour le
deuxième trimestre 1999.
Le Protocole ST est un mécanisme régional qui aide les états de la région des Caraïbes
à atteindre les objectifs et remplir les obligations des deux accords internationaux. La
Convention des Nations Unies sur les lois de la mer appelle les états à adopter des lois
et des règlements pour prévenir, réduire et contrôler la pollution de source tellurique du
milieu marin.
Le Programme mondial pour l'action pour la protection du milieu marin des activités
terrestres (PMA), adopté à Washington en 1995, met en lumière les besoins des actions
pour réduire la charge de polluants que les mers reçoivent des activités terrestres. Ces
deux instruments insistent sur le besoin, pour résoudre ce problème, d'agir au niveau
régional.
L'action régionale est particulièrement importante pour la région des Caraïbes. Etant
donné qu'il y a un grand nombre de pays sur une surface relativement réduite,
pratiquement tout le milieu marin de la région des Caraïbes est soumis à une juridiction
nationale. De plus un grand nombre de pays, leur proximité directe et les modes de
circulation dans la région des Caraïbes créent un grand nombre de problèmes de
pollution trans-frontière. Cette situation amplifie le besoin régional de coopération et
de coordination pour résoudre de manière effective les questions des sources et
activités telluriques.
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Pollution marine des sources et activités telluriques dans la région des Caraïbes
En 1994, le Programme pour l'environnement des Caraïbes (PEC) du PNUE a achevé
un panorama sur les embouchures des sources terrestres de pollution marine dans la
région des Caraïbes. Le rapport de cette étude (Rapport technique du PEC No 33)
indiquait que les eaux usées domestiques constituaient la source ponctuelle de plus
grande contribution en volume de la région des Caraïbes.
Mise en valeur du Protocole ST dans la Région des Caraïbes Une nouvelle
approche --
Deux réunions d'experts ont eu lieu en 1992 et 1994 et ont contribué à l'élaboration de
l'approche conceptuelle et structurelle du Protocole. Les négociations en 1996, 1997 et
1998 ont amené le Protocole au point où les Parties contractantes ont convenu
d'engager les négociations finales dans la première moitié de 1999. Le projet du
Protocole diffère de façon significative des autres instruments sur les sources
telluriques et, une fois mis en oeuvre, devrait résulter en des incidences écologiques
tangibles et positives dans la région des Caraïbes et sur les économies de la région qui
sont très fortement dépendantes du milieu marin.
Le projet du protocole définit les obligations générales, les responsabilités
institutionnelles et les procédures pour l'acceptation et la ratification du corps principal
du protocole. Des annexes techniques spécifiques établissent les catégories des sources,
activités et contaminateurs de préoccupations prioritaires dans la zone d'application de
la Convention ; les facteurs à utiliser pour déterminer les limitations des effluents ; la
gestion des pratiques et les obligations spécifiques applicables aux sources de
pollutions spécifiques de la région.
Les deux premières annexes du protocole établissent une liste des sources, activités et
contaminateurs qui sont une préoccupation spécifique de la région des Caraïbes comme
un tout. La deuxième annexe établit le processus élaborant les contrôles régionaux
spécifiques aux sources. Les négociations des futures annexes s'adresseront aux
sources, activités et les produits toxiques inquiétants listés en annexe I en utilisant les
facteurs établis en annexe II. Ces futures annexes établiront les limitations régionales
des effluents et les meilleures pratiques de gestion. Ces annexes comprendront
également un calendrier pour parvenir aux limitations des effluents et aux pratiques de
gestion.
Les troisième et quatrième annexes, qui sont les premières des deux annexes sur les
sources spécifiques à être adoptées avec le Protocole, établissent la limitation des
effluents pour les eaux usées domestiques et les meilleures pratiques de gestion qui
devront être incorporer aux plans nationaux pour contrôler la pollution des sources
agricoles non ponctuelles. La mise en oeuvre effective de ces deux annexes engagera les
parties à faire des améliorations effectives pour les pratiques de contrôle de la pollution
actuellement utilisées dans la majorité de la région des Caraibes.
S'il est adopté, cet accord sera le premier accord régional sur les mers où les
limitations d'effluents et les autres obligations pour les pollutions provenant de sources
spécifiques seront données en un temps limité.
L'assistance -- rendre effectif --
En fin de compte, le Protocole ST sera vraiment efficace s'il est bien mis en oeuvre. La
mise en oeuvre efficace du Protocole demandera une coopération et une coordination
des entités à un niveau international, régional, national et local avec le secteur privé et
les institutions donatrices.
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Les défis clefs de la mise en oeuvre du Protocole ST incluent le financement pour
supporter l'identification, la mise en valeur, la conception et la construction des
technologies de contrôle de la pollution et la capacité limite des institutions. L'Unité de
coordination régionale du PNUE, en tant que secrétariat de la convention de
Carthagène, avec les Parties Contractantes et les autres organisations concernées est en
train de concevoir et de mettre en oeuvre des projets pour relever ces défis. Des projets
pilotes pour la capacité limite dans divers pays de la région des Caraïbes fourni des
modèles à appliquer dans d'autres pays. Des échanges de technologie ont lieu grâce aux
ateliers sur les technologies et les meilleures pratiques de gestion. Le PEC a fait des
progrès dans ces domaines mais le besoin est important. Au nom des Parties
contractantes de la Convention de Carthagène, le Secrétariat accueille d'un oeil
bienveillant les partenariats pour combler ces besoins et prévenir, réduire et contrôler la
pollution marine des activités et sources telluriques.
Pour toute information supplémentaire visitez le site Web du PEC www.cep.unep.org/
ou contactez:
Mr Tim Kasten
Programme
Officer
UNEP-CAR/RCU
14-20 Port Royal Street
Kingston,
JAMAÏQUE
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PRINCIPES DE TRAITEMENT DES EAUX
USEES
Professeur Associé Goen Ho
Institut pour les sciences de l'Environnment, Murdoch University, South Street, Murdoch, WA 6150, Australie
Tél: (61-8) 9360-2167, Fax: (61-8) 9310-4997, Email: ho@central.murdoch.edu.au
Introduction
De nombreuses technologies pour le traitement des eaux usées sont disponibles.
Beaucoup de systèmes ont été construit et fonctionnent avec succès allant du système
simple sur site à des systèmes sophistiqués à grande échelle avec contrôle informatique
des opérations. Quand on évalue les technologies pour l'application à une situation
particulière de nombreux facteurs doivent être considérés. Ils comprennent les coûts
d'investissement, la disponibilité des fonds, les arrangements financiers, la possibilité
de récupération des investissements (abordable par les utilisateurs), le fonctionnement
et la maintenance et les besoins de formation pour le fonctionnement et la maintenance.
Il y a aussi une large considération à accorder lors de la planification à la préparation
du terrain pour les canalisations d'égouts, les stations de pompage et les stations
d'épuration, l'intégration du service des égouts aux drainages des eaux pluviales et à
l'évacuation des déchets solides, l'engagement de la collectivité, le gouvernement local
et le processus non-gouvernemental pour la mise en oeuvre de la collecte des eaux usées
et le projet de traitement. Bien que ces facteurs doivent être considérés attentivement
pour assurer la viabilité long terme et la durabilité du système de gestion des eaux
usées, une compréhension des principes de traitement des eaux usées est essentielle
pour permettre une évaluation correcte des technologies de traitement pour
l'application possible à la situation locale. Nous devons être capables de répondre à la
question de savoir si une technologie particulière fonctionnera ou si elle peut vraiment
être considérée comme appropriée aux exigences économiques, sociales, écologiques et
aux facteurs institutionnels mentionnés ci-dessus. La réponse sera t'elle un système de
haute technologie très coûteux, ou un système sur site à faible coût sera t'il adéquat ou
encore un système à l'échelle de la collectivité sera-t'il plus approprié à s'accorder aux
facteurs locaux ? La compréhension du fonctionnement de ces technologies va de pair
avec la réponse à ces questions. La compréhension nous permettra également d'aider à
résoudre l'adéquation entre la technologie locale existante (celle qui est utilisée
localement depuis plusieurs années), comment améliorer la technologie existante ou
comment adapter une des technologies disponibles qui serait mieux adaptée aux
conditions locales.
Le propos de cet article est d'élaborer les principes d'une compréhension du traitement
des eaux usées en examinant en premier lieu les processus naturels qui existent dans la
nature pour aider à purifier les déchets. Ces principes sont alors appliqués pour
examiner les systèmes simples de traitement des eaux usées qui imitent de près la
nature. Les processus naturels physiques, biologiques et chimiques sont alors rapportés
aux systèmes d'ingénierie qui sont plus complexes et où des unités séparées pourront
être construites pour réaliser ces processus. Dans cet article, l'accent est mis sur les
systèmes d'ingénierie sur site, à petite échelle.
Processus naturel d'« auto-purification »
La nature fonctionne selon des processus qui purifient les déchets qui peuvent être
déduits en examinant ce qui se passe dans les écosystèmes des forêts vierges. La qualité
de l'eau d'un courant dans l'écosystème peut être considérée comme très bonne. Cette
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situation existe malgré les déchets des animaux, les feuilles mortes, les végétaux et les
animaux en état de putréfaction qui sont constamment produits par l'écosystème. Ces
derniers sont décomposés par des bactéries qui libèrent les éléments C, N, P et autres
pour être de nouveau assimilés par les plantes et retourner dans le cycle de
l'écosystème. L'eau de pluie qui traverse l'écosystème produit un ruissellement qui
s'écoule vers les cours d'eau et se charge difficilement de l'un de ces éléments.
Les processus naturels en place dans un écosystème peuvent être généralisés en des
processus physiques, chimiques et biologiques (Tableau 1).
Table 1. Processus naturels physiques, chimiques et biologiques purifiant l'eau
Principes Processus
Physiques
Dépôt élimination des solides par l'eau
Filtration élimination des solides quand l'eau traverse le sol
Aération eau oxygénée
Absorption élimination des substances par absorption par les sols minéraux ou l'humus
Biologiques
Décomposition bactérienne élimination des substances organiques
Il existe de nombreux types de bactéries réalisant des fonctions spécifiques comme casser les glucides,
les protéines, les lipides, convertissant l'ammoniaque en nitrate, convertissant le nitrate en azote
gazeux.
La compétition bactérienne contrôle la population des agents pathogènes
Chimiques
Précipitation les substances soustraites à l'eau passent à travers les sols et l'humus
Epandage des eaux usées
L'épandage est un système peu onéreux de traitement des eaux usées. La végétation fait
habituellement partie des systèmes terrestres et peut être ramassée ou servir de pâture.
Les processus naturels physiques, chimiques et biologiques décris ci-dessus éliminent
les substances organiques (généralement mesurées par la (DBO), les solides (SS) et les
matériaux solubles des eaux usées). L'eau des nappes phréatiques issue de la
percolation ou celle des courants issue du ruissellement peut être considérée comme
ayant un minimum d'impact sur l'environnement fourni par une charge d'eaux usées
par unité de surface de terre qui n'excède pas la capacité d'auto purification naturelle
du système. Quand la capacité du système est dépassée il y aura des substances
organiques, des nutriments (azote et phosphore), des agents pathogènes et autres restant
et ceux-ci sont considérés comme polluants.
Lagunage des eaux usées
Le lagunage traite également les eaux usées. Ce qui se met en place ressemble plus à ce
qui se passe dans un écosystème de lac. Dans un système de lagune les solides se
déposent au fond et sont décomposés par les organismes benthiques. La décomposition
bactérienne a lieu dans la colonne d'eau. Les bactéries et les algues fonctionnent en
symbiose, les bactéries libèrent le dioxyde de carbone que les algues reprennent
pendant la journée pour produire l'oxygène grâce à la photosynthèse. L'oxygène est à
son tour repris par les bactéries pour la respiration. Les nutriments sont éliminés de
l'eau quand les algues sont collectées ( par exemple par les poissons).
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Systèmes mécanisés
L'objectif principal du traitement et de l'évacuation mécanisée des eaux usées est la
protection de la santé publique. Les eaux usées d'origine domestiques contiennent des
agents pathogènes, des solides en suspension (SS), des substances qui contiennent à
l'origine une demande biochimique en oxygène (DBO), des nutriments (azote(N) et
phosphore (P)) et d'autres polluants possibles qu'il peut être nécessaire d'enlever avant
que les eaux usées ne soient éliminées en toute sécurité. Des normes pour l'élimination
des eaux usées en toute sécurité ont été élaborées et les technologies doivent s'y
conformer. Les technologies qui ont été développées sont généralement des systèmes à
grande échelle centralisés, associés à des égouts réticulaires et les eaux sont traitées
pour être évacuées plutôt que réutilisées. Les options pour la réutilisation sont
reconnues être limitées pour les systèmes à grande échelle pour les zones urbaines, à
cause du besoin d'un système de réticulation pour les eaux usées traitées.
Les traitements sur place des eaux usées pour les maisons individuelles sont une
nécessité dans les zones sans égouts réticulaires mais l'intérêt pour les traitements sur
site augmente. L'une des causes de cette croissance est que la technologie pour ces
traitements sur site est en maturation et la réutilisation des eaux usées traitées est une
option. Ainsi, le propriétaire d'un système sur site a le contrôle total des eaux usées et
de leur utilisation. Dans une collectivité urbaine où il existe un désir de développer un
village urbain le traitement des eaux usées pour un groupe de maisons dans la
collectivité du village urbain offre l'opportunité de compléter ce qui est désiré par
certaines collectivités, par exemple la gestion intégrée de l'eau.
La maturation de la technologie pour le traitement sur site des eaux usées est dû en
grande partie à l'application de principes scientifiques pour l'amélioration de la
technologie obsolète des fosses septiques. Cet article, par conséquent, passe largement
en revue les articles scientifiques applicables au traitement et à la réutilisation des eaux
usées sur site et évalue les technologies disponibles en tenant compte de leur contenu
scientifique.
Le traitement sur site des eaux usées peut ne pas fournir toutes les solutions aux
problèmes de l'évacuation et de la réutilisation des eaux usées. Les problèmes qui ont
besoin d'être traitées sont, par exemple, si les habitants particuliers de la maison sont
disposés à maintenir une unité sophistiquée de traitement des eaux usées dans leur
arrière court, et le déséquilibre entre l'approvisionnement en eau et la variation
saisonnière de la demande.
Les bases physiques, chimiques et biologiques pour le traitement des eaux usées pour
enlever la DBO, les SS, N, P et les agents pathogènes sont bien établis. Ils ont été
étudiés comme partie des efforts pour améliorer les technologies pour les systèmes de
traitement des eaux usées à grande échelle. Ils figurent dans le tableau 2. Ils devraient
bien sûr être applicables à petite échelle et sur les systèmes de traitement sur site.
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Tableau 2. Principes physiques, chimiques et biologiques reliés aux systèmes mécanisés
Principes Processus
Physiques Criblage
Sédimentation
Filtration par le sable
Aération
Adsorption (Carbone activé)
Membrane de filtration
Biologiques
Elimination de la DBO:
Utilisation de bactéries aérobies
Utilisation de bactéries anaérobies
Elimination de N:
Nitrification
Dénitrification
Elimination du P:
Consommation
de
luxe
Chimiques Coagulation
&
floculation
Précipitation
Chloration
Un exemple d'application des systèmes à grande échelle est constitué par les
traitements conventionnels primaires et secondaires utilisant les stations de boues
activées. Dans ce cas les eaux usées brutes sont fractionnées pour enlever les objets de
grande taille, les graviers sont alors éliminés dans un bac de sédimentation aéré suivi
par la sédimentation des petits solides en suspension produisant ainsi l'effluent
primaire. Lors du traitement suivant la DBO est extraite par des microorganismes aéré
et la sédimentation clarifie l'effluent secondaire restituant les microorganismes (boues
activées) au bac aéré. Un effluent secondaire contenant moins de 20 mg/l de BDO et
30 mg/l de SS peut être obtenu sans difficulté. La norme de 20 mg/l de DBO et de
30 mg/l de SS est, en fait, basée sur ce qui peut être obtenu par un traitement primaire
et secondaire des eaux d'égouts. L'évacuation vers les cours d'eau ou la réutilisation
pour l'irrigation des parcs est généralement permise après chloration pour réduire la
concentration en agents pathogènes.
Il est maintenant devenu plus nécessaire d'extraire l'azote et le phosphore avant
l'évacuation vers les cours d'eau ou sur les terrains à cause du besoin de prévention de
l'eutrophisation des eaux de surface. L'azote de l'ammonium de l'effluent secondaire
peut être éliminé sous forme d'ammoniac par chaulage et aération. L'azote peut
également être éliminé par nitrification biologique et dénitrification. De la même façon
le phosphore peut être éliminé par précipitation chimique en utilisant la chaux, l'alun
ou un sel ferrique ou encore par élimination biologique.
Les boues des traitements primaire et secondaire doivent également être traitées avant
leur évacuation ou leur réutilisation. Les moyens physiques, chimiques et biologiques
sont de nouveau disponibles. (Tableau 3).
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Tableau 3. Traitement à base physique, chimique et biologique des boues provenant
de systèmes mécanisés
Principes Processus
Physiques Epaississement
Filtration par le vide
Biologiques Digestion
anaérobie
Compostage
Chimique Coagulation et floculation
Incinération
Il est inutile de dire que la compréhension des bases physiques, chimiques et
biologiques du traitement des eaux usées nous permet de développer des systèmes de
traitement innovateurs pour atteindre des objectifs particuliers ou des normes en
combinant les unités physiques, chimiques et biologiques.
A la suite du traitement secondaire et élimination des nutriments par chaulage, le
remplissage des nappes phréatiques est possible après coagulation, floculation,
sédimentation, filtration par le sable (c. à d. filtrage rapide dans le sable) et chloration.
Il en va de même pour la production d'eau potable après absorption par le carbone
activé et traitement par des membranes de filtration.
Systèmes de traitement sur site
Les systèmes de traitement sur site actuels ont généralement adopté une technologie
conventionnelle de stations d'épuration à boues activées pour de grands systèmes de
traitement. Il est compréhensible, à cause des normes pour la réutilisation de l'effluent
pour l'irrigation des jardins que l'effluent soit chloré et ne contienne pas plus de
20 mg/l de DBO et 30 mg/l de SS, c. à d, qu'on peut obtenir sans difficulté un effluent
secondaire en utilisant un processus de boues activées. Les différences qui peuvent être
observées sont l'insertion d'un filtre goutte à goutte dans la chambre d'aération pour
faire face à des flux variables et l'insuffisance de l'élimination des boues. Une telle
décomposition anaérobie des boues a lieu dans la première chambre de sédimentation.
Il apparaît que les unités actuelles de traitement sur place du commerce bénéficieraient
d'un examen scientifique rigoureux du fonctionnement de leurs composants pour
optimiser leurs performances générales.
Si l'élimination des nutriments est requise pour l'installation des unités sur site dans
des captages sensibles aux nutriments, le phosphore peut être éliminé par dosage de
l'alun et l'azote par nitrification et dénitrification dans des chambres séparées ou par
aération intermittente de boues activées modifiées. L'hyper chloration de l'ammonium
dans l'effluent secondaire élimine théoriquement l'azote par oxydation de l'azote
gazeux.
Si l'effluent est utilisé pour l'irrigation des plantes de jardin, on peut se demander
pourquoi éliminer l'azote et le phosphore dont les plantes ont besoin. Il peut exister un
déséquilibre entre les besoins des plantes en fonction des saisons avec un besoin plus
important pendant les mois plus chauds. Plutôt que d'enlever les nutriments, une
alternative consiste à stocker les nutriments dans le sol. Les sols contenant de l'argile
ont la capacité d'absorber l'ammoniaque et les phosphates présents dans l'effluent
secondaire. Les sols sableux déficients en minéraux argileux peuvent être amendés
avec de l'argile (ou dans les environ d'une raffinerie d'aluminium utiliser la boue
rouge, résidu du processus de transformation de la bauxite en aluminium).
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Le fractionnement du flux de l'effluent est une méthode reconnue pour le traitement
industriel des eaux usées où les déchets de faible volume et de toxicité élevée sont
séparés des déchets de grand volume et de faible toxicité. Le premier traitement peut
être plus efficace s'il est réalisé dans un petit système alors que le second peut ne pas
nécessiter de traitement ou un traitement léger. Cette situation se présente quand on
considère le traitement sur site des eaux usées domestiques, où nous avons des déchets
de faible volume et toxicité élevée provenant des sanitaires (communément appelées
eaux noires) et des déchets de grand volume et de faible virulence provenant du reste
(salles de bain, lessive, cuisine), communément appelées eaux grises. Le
développement des systèmes sur site utilisant cela devrait être encouragé. Nous
commençons maintenant à voir des sanitaires à compost sec et des propositions pour la
réutilisation des eaux grises.
Gestion des systèmes sur site
Les questions de gestion qu'il est nécessaire de discuter sont : la santé publique, la
maintenance des unités sur site et leur taux.
La santé publique (y compris celle des propriétaires) est protégée par des normes pour
la réutilisation des effluents traités. Ces normes sont maintenant bien définies en termes
de nombre d'organismes coliformes qui ne doit pas être dépassé dans l'effluent. C'est
cette tendance qui est relative au degré de traitement (normes de l'effluent secondaire)
et de la chloration avec un minimum de résidu de chlore. Si l'unité est utilisée
correctement les normes de l'effluent devraient être atteintes. Cette question est reliée
de près avec la seconde, c à d. la maintenance.
Peut-on attendre du résident moyen d'assurer la maintenance d'une unité sur site
sophistiquée ? La réponse à cette question est indépendante du nombre des facteurs. La
résistance de la technologie est un facteur clé. Les unités sur site sont maintenant
conçues avec autant de fiabilité que les appareils ménagers modernes (par exemple les
réfrigérateurs) et peuvent être considérés comme tels. Une maintenance régulière est
nécessaire, par exemple éliminer les boues. L'idéal serait qu'un contrat de maintenance
régulière, disons trois fois par mois, soit une option possible avec les fournisseurs de
l'installation de l'unité sur site. L'accessibilité du coût de cette option dépendra de la
localisation de la propriété par rapport à une zone d'égouts réticulaire et de la taxation,
c'est à dire si elle est connectée ou non au réseau d'égout
Vu que les unités sur site sont conçues pour les zones qui ne sont pas raccordées au au
réseau d'égout, la question des taxations intervient seulement quand le raccordement au
réseau d'égout arrive dans une zone où des unités sur site ont été installées. Est-ce
qu'une propriété n'étant pas précédemment dans une zone du réseau d'égout doit être
taxée quand le réseau d'égout est disponible, même si la propriété a une unité
sophistiquée de traitement sur site ? Cette question deviendra plus pertinente quand le
concept de gestion intégrée des eaux sera adopté dans une communauté urbaine
désirant développer un village urbain.
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IMPACT DES DECHETS ORGANIQUES SUR
L'ENVIRONNMENT MARIN
Christine Gault
Waquoit Bay National Estuarine, Research Reserve, PO Box 3092, Waquoit, MA 02536, Etats Unis
Tél: (508) 457-0495 ext. 101, Fax: (617) 727-5537, Email: cgault@capecod.net
Les impacts sur les ressources marines de l'azote dérivé des eaux usées
L'azote est essentiel pour tous les organismes. Il est naturellement disponible en
quantité limitée grâce à l'action bactérienne et à la lumière. Cependant, au cours du
XXième siècle l'homme a appris à fixer l'azote et au cours des dernières décennies la
quantité d'azote fixé a doublé. La plupart est utilisée pour les fertilisants agricoles.
Etant donné que les hommes et les animaux domestiques consomment les produits
agricoles, l'azote est recyclé par nos organismes comme déchet. Les approches
traditionnelles de traitement des déchets n'essaient pas de réduire les nutriments.
Cependant, beaucoup d'azote passe des systèmes de traitement sur site et centralisé aux
nappes phréatiques et aux rivières et finalement dans les eaux côtières où il peut avoir
des incidences sur les ressources marines et la santé humaine. Il existe des approches
technologiques, législatives, éducatives et de planification qui peuvent réduire le poids
de l'azote des eaux usées.
Accroissement des nutriments dans l'environnement marin
Les chercheurs du monde entier ont rapporté que les nutriments dans les rivières et
dans les eaux côtières ont augmenté de façon significative au cours du XXème siècle.
Les concentrations en nitrate des principaux cours d'eau des Etats Unis ont été
multipliées de 3 à 10 fois depuis le début des années 1900. Dans le Mississipi la
concentration en azote a doublé seulement depuis 1965. D'autres études en Europe
montrent la même tendance. Une étude sur 100 lacs de Norvège démontre le
doublement des nitrates en moins d'une décennie (Vitousek, 1997).
Cet accroissement des nutriments correspond à une augmentation de la population
humaine. Les hommes ont toujours utilisé les eaux de surface et les nappes phréatiques
pour évacuer leurs déchets. Cependant, avec l'augmentation de la population, nous
sommes allés au-delà de la capacité de l'eau à assimiler nos déchets et nos polluants.
L'excès de nutriments dans l'eau constitue, pour les écosystèmes, une source
d'inquiétudes.
C'est seulement depuis les trente dernières années que les scientifiques ont commencé
à comprendre et à s'alarmer sur l'impact de cet accroissement du poids des nutriments
sur les ressources côtières. En 1985 Rutger Rosenberg de l'Institut de recherches
marines de Suède a écrit un article intitulé: L'eutrophisation, la future nuisance des
côtes marines ? Il conclut son article en affirmant : « Il semble probable que l'apport
des nutriments, en particulier de l'azote, provenant des drainages terrestres, des dépôts
atmosphériques et des décharges urbaines est augmenté progressivement de part le
monde durant ce siècle. Il est de même probable que d'autres accroissements auront
lieu dans le futur vu que les populations poursuivent leur extension et que l'utilisation
des fertilisants continue d'augmenter alors que l'industrialisation de l'agriculture
s'intensifie dans le monde développé et s'étend encore plus rapidement dans certains
pays du tiers monde. Les zones côtières peu profondes et les mers épicontinentales dans
de nombreuses parties du monde peuvent être considérées comme des zones à risque
potentiel d'eutrophisation. En effet, l'eutrophisation des zones marines côtières peut ne
pas être une menace potentielle mais actuelle (Rosenberg, 1985).
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Et c'est seulement depuis la dernière décennie que les responsables politiques ont
commencé à reconnaître que ces impacts avaient des conséquences économiques et
sociales assez sérieuses pour nécessiter des réponses législatives et politiques. Dans
l'un des efforts les plus connu pour réduire le poids de l'azote, le maire du District de
Colombie, le Directeur de l'Agence pour la protection de l'environnement (EPA) et les
gouverneurs de Maryland, de Pennsylvanie et de Virginie ont signé un accord en 1983
pour travailler en coopération à l'assainissement de la baie de Chesapeake. En 1987 un
autre accord de coopération a convenu de réduire de 40% l'entrée des nutriments dans
la baie d'ici l'an 2000. Les premiers efforts pour réduire les nutriments portaient sur
l'apport d'un traitement tertiaire pour les sources ponctuelles. Comme la recherche a
démontré les impacts négatifs significatifs des sources non ponctuelles de nutriments,
la cible a changé.
Dans le monde entier les sources ponctuelles de nutriments les plus communes
comprennent l'équipement de traitement centralisé des eaux usées et les décharges
industrielles. Les principales difficultés concernant les sources non ponctuelles
comprennent :
· les traitements sur site des déchets et des eaux usées
· les dépôts atmosphériques humides (pluies acides) et secs :
· de la combustion des hydrocarbures fossiles
· mauvaise maintenance des moteurs de voitures, des pelouses et des
moteurs de bateaux.
· et équipements électriques
· de la quantité de nourriture pour animaux
· l'utilisation agricole et individuelle des fertilisants
· le ruissellement des productions animales
· le ruissellement des eaux pluviales
Les nutriments de toutes ces sources à l'intérieur dans un bassin hydrographique
comportant des systèmes de traitement des eaux usées sur site et centralisés peuvent
parcourir les nappes phréatiques et à l'air libre, dans les cours d'eau, les bassins et les
eaux côtières, contribuer de façon cumulative à l'élévation de la concentration en azote.
Azote des eaux usées
Cet article est ciblé sur l'azote dérivé des eaux usées. Dans de nombreuses zones, la
plus grande source d'azote provient des eaux usées. Ce qui est compréhensible, vu que
les déchets humains contiennent beaucoup d'azote. Et de nombreuses études dans les
systèmes de fosses septiques ont montré que les systèmes conventionnels permettaient
une élimination faible de l'azote dans les fosses septiques et dans les composants
absorbés par les sols (Postma, 1992). Les systèmes de traitement centralisés permettent
une dénitrification significative seulement s'ils sont connus pour fournir un traitement
tertiaire.
Les chercheurs du projet de recherche sur les écosystèmes marginaux terrestres de la
Baie de Waquoit se sont intéressé au poids de l'azote du bassin hydrographique dans
les eaux peu profondes de la baie de la Réserve de recherche de l'estuaire national de la
Baie de Waquoit (Réserve de la Baie de Waquoit sur le Cap Cod, Massachusetts). Les
terrains entourant la baie sont des sols sableux, ils supportent peu d'industrie, peu de
routes et d'agriculture. Après avoir ajouté les apports de l'azote des eaux usées et
soustrait les pertes, les eaux usées deviennent la plus grande source (48%), suivies par
les dépôts atmosphériques (30%) et l'utilisation des fertilisants (15%) (Valiela, 1997).
Ces tendances sont confirmées par d'autres découvertes dans des zones semblables au
20
Cap Cod, Massachusetts où la moyenne des concentrations en nitrates est la plus élevée
où la densité de constructions est la plus grande (Persky, 1986, Giblin, 1990).
L'azote des eaux usées constitue également un problème pour les Keys de Floride. La
baie de Floride, située entre Everglades et les Keys de Floride, souffre d'un problème
écologique majeur englobant la mort des algues et des éponges, le déclin du mangrove,
la floraison du phytoplancton et des algues. Bien que la réduction des cours d'eau
douce soit supposée être la cause principale, la solution contaminée obtenue par le
lessivage du sol des systèmes sur site d'évacuation des égouts, les décharges d'égouts
des navires et les décharges des équipements de traitement des égouts dégradent la
qualité de l'eau dans les eaux du rivage environnant. Les communautés des récifs
coralliens sont affectées de façon négative par la combinaison des facteurs incluant
l'augmentation du niveau de nutriments d'origine humaine. Environ 70% du poids des
nutriments est attribué aux décharges d'eaux usées domestiques d'origine terrestre.
Plusieurs études suggèrent une relation entre les 30 000 systèmes sur site réglementés
et les 10 000 fosses septiques non réglementés et le niveau élevé de nutriments dans le
rivage proche et dans les eaux du large (EPA, 1996).
Dans la baie de Barnegat, dans le New Jersey, le développement dans le bassin
hydrographique et le résultat des sources de pollution non ponctuelles (comme les
systèmes de fosses septiques) a conduit à la dégradation des ressources côtières. Entre
1972 et 1986, 34 000 unités d'habitations ont été construites. Le zonage actuel
permettrait 6 000 unités d'habitation supplémentaires. Etant donné que la baie doit déjà
faire face à des problèmes de dégradation liés à la charge de l'azote, le Département de
l'énergie et de la protection de l'environnement du New Jersey a développé un plan de
gestion du bassin hydrographiques pour la baie de Barnegat pour recommander des
actions pour équilibrer la croissance et la protection des ressources écologiques
sensibles (New Jersey Department of Environmental Protection and Energy, 1993).
Pourquoi les nutriments constituent ils un problème pour le milieu marin ?
Les taux élevés d'azote sont source de problèmes pour le milieu marin car l'azote
contrôle la production primaire nette et l'eutrophisation dans la plupart des estuaires et
des zones côtières des zones tempérées. Le phosphate peut également avoir des impacts
particuliers dans quelques zones tropicales avec les sables calcaires qui constituent un
puits à phosphates. Les phosphates peuvent également contrôler la production primaire
dans quelques estuaires tempérés qui reçoivent une charge excessivement élevée
d'hydrogène. L'ajout de ces nutriments limitatifs affecte la composition des espèces et
diminue la biodiversité générale de l'écosystème (Vitousek, 1997).
Quand l'azote des systèmes de fosses septiques, des équipements centralisés, des
fertilisants et du ruissellement des eaux de tempête parcourt les nappes phréatiques, les
cours d'eau et les eaux de surface vers les eaux côtières, il stimule la croissance de
phytoplancton et d'organismes végétaux simples appelés algues. Le phytoplancton et
les algues sont une partie naturelle de l'écosystème et une partie importante de la
chaîne alimentaire. Cependant, le surplus peut bloquer la quantité de lumière qui
parvient au plancher océanique, empêchant la croissance de la végétation aquatique
immergée (VAI) comme l'herbe à anguilles. Ces champs de VAI sont des habitats
importants pour l'alevinage et le frai et une réserve d'aliments pour de nombreuses
espèces. Le déclin des champs de VAI peut provoquer un déclin des pêcheries.
L'augmentation de la quantité des algues peut également affecter indirectement la
quantité d'oxygène dissout dans l'eau. La respiration nocturne des algues et la
consommation des algues par les organismes décomposeurs peut diminuer la quantité
d'oxygène dans la colonne d'eau. Et, étant donné que les poissons et les crustacés ont
besoin de l'oxygène pour survivre, sous certaines conditions climatiques, une
destruction massive des poissons et des crustacés peut avoir lieu. Cet enchaînement en
cascade des effets résultant d'un approvisionnement excessif de l'eau en nutriments est
21
appelé eutrophisation. Ces conditions peuvent également affecter l'économie de la
région à cause du déclin des pêcheries et de la détérioration esthétique affectant le
tourisme (Geist, 1998).
Les problèmes typiques du milieu marin liés à l'augmentation de la quantité de
nutriments comprennent :
·
l'accroissement de la quantité de phytoplancton et d'algues
·
l'augmentation de la turbidité
·
la diminution de la quantité d'oxygène
·
l'augmentation des fleurs toxiques des dinoflagellées et des marées rouges et brunes
·
la diminution des verdières et de la végétation aquatique submergée (VAI)
·
la hausse de la mortalité des poissons
·
la modification des populations de poissons
·
la dégradation des récifs coralliens
·
la simplification de la biodiversité
·
la diminution des ressources en poissons et en crustacés
·
l'impact esthétique (visuel et olfactif)
·
les pertes économiques (revenu des poissons et des crustacés, perte des moyens
d'existence, de la valeur des propriétés, pertes pour le tourisme)
Nombreux de ces problèmes ont été étudiés pour la baie de Waquoit, dans le
Massachusetts où la charge en azote du bassin hydrographique est responsable de
modifications significatives de l'écosystème aquatique. Les altérations comprennent
l'accroissement des nutriments dans l'eau, une plus grande production primaire par le
phytoplancton, et l'accroissement et la croissance de la biomasse des macro algues. Les
macro algues causent des effets d'ordre secondaire et tertiaire comme l'augmentation
de la fréquence d'évènements anoxiques, perte de l'habitat des herbes à anguilles, et
modifications de la composition de la faune benthique. Les chercheurs du projet de
l'écosystème de la marge continentale de la baie de Waquoit ont trouvé que les charges
de nutriments provenant des bassins hydrographiques étaient les facteurs les plus
répandus qui altéraient les écosystèmes aquatiques (Valiela, 1992).
Certains de ces problèmes ont également été rencontrés dans la baie de Narragansett,
Rhode Island où une charge excessive de nutriments des installations de traitement des
eaux usées provoquent l'hypoxicité chronique ou l'anoxicité durant l'été des cours
d'eau Providence River et Seekonk River et de la baie supérieure. Ces conditions ont
conduit à une disparition périodique des poissons et l'excès de phytoplancton a diminué
la valeur esthétique.
Il faudrait remarquer que la même charge de nutriments ne produit pas les mêmes
conditions dans d'autres mers épicontinentales. Par exemple le taux d'azote pour la
baie de Narragansett à Rhode Island et Potomac River dans la baie de Chesapeake est
similaire mais la qualité de l'eau de Potomac River est bien moins bonne. D'autres part
les charges de la mer Baltique sont beaucoup plus faibles qu'à Chesapeake, cependant
les deux subissent une diminution de la quantité d'oxygène. Il existe de nombreux
facteurs qui déterminent si la charge en azote d'une zone peut être la cause de
problèmes il s'agit de la profondeur, de l'étendue, des courants et de la localisation des
eaux (Fisher, 1991-92). D'autres facteurs comprenant la quantité de pluies que la zone
reçoit, les lieux et les saisons des pluies résultent en une augmentation du ruissellement
de surface et la surcharge des équipements de traitement (en particulier pour ceux qui
utilisent des drains combinant les eaux d'égouts et les eaux de pluie). La saisonnalité
est également un facteur. Les zones qui sont le lieu d'une grande activité de complexes
touristiques et d'habitations saisonnières peuvent avoir des périodes de surcharges de
nutriments.
22
La charge d'azote et la santé humaine
L'excès de nutriments dans les eaux marines peut avoir des implications pour la santé
humaine. Les récents problèmes de Pfiesteria qui se sont répandus dans les états
centraux d'atlantique qui, on pense, sont reliés à l'accroissement de la charge en azote
dû à la prolifération des élevages de porcs et de poulets, a permis de faire le lien entre
l'accroissement des nutriments et la santé humaine.
Les bateliers travaillant dans Pocomoke River sont tombés malades après avoir nettoyé
un grand nombre de poissons avec des plaies et des lésions. Les plaies des poissons
étaient causées par un micro organisme toxique appelé Pfiesteria . Les docteurs qui ont
examiné les bateliers ont rapporté que ces toxines apparaissaient également être la
cause de déficits au niveau de l'apprentissage dûs à une perte de mémoire et d'attention
de la part des sujets. Les personnes exposées à Pfiesteria se plaignent également de
fatigue, de diarrhées et de perte de poids (Grattan, 1998). L'inquiétude causée par cette
connexion a conduit à un accroissement significatif dans les fonds et l'attention
accordée à la gestion des charges d'azote aux Etats Unis.
Un excès de nutriments dans les nappes phréatiques peut également donner lieu à des
problèmes de santé. Une concentration élevée en azote peut être la cause de
mogloblinémia (« maladie des bébés bleus ») chez les nourrissons de moins de 4 mois.
Il existe également une inquiétude quant à la concentration élevée en azote de l'eau de
boisson pour les femmes enceintes. Des études sont en cours pour examiner le potentiel
carcinologique des nitrates (Pinette, 1993).
Que peut-on faire ?
Comme montré, la charge en azote est un problème largement répandu dans le monde
et potentiellement dévastateur. Une concentration élevée en azote dans les systèmes
côtiers peut conduire à des modifications significatives de l'écosystème et à des
incidences sur l'économie et la santé. Le contrôle des eaux phréatiques et côtières peut
déterminer s'il existe une concentration élevée en nutriments. Si c'est le cas, plusieurs
démarches possibles peuvent réduire les apports d'azote y compris une large
planification technologique, législative et d'activités éducatives.
Comme mentionné dans un plan de gestion du bassin hydrographique pour la baie de
Barnegat : « Bien que nos activités dans le bassin hydrographique soient inévitablement
connectées aux perturbations et à la dégradation de l'environnement, nous pouvons
jouer sur le type et le taux de polluants qui sont introduits en choisissant des pratiques
appropriées (New Jersey Department of Environmental Protection and Energy, 1993).
Planification globale
Afin de répondre aux problèmes de qualité de l'eau et pour éviter des problèmes futurs,
il est important de regarder l'utilisation des terrains dans toute la zone d'où vient l'eau
(que se soit par la surface ou par les nappes phréatiques) dans la baie, l'estuaire ou la
plaine côtière. Cette zone est connue comme « bassin hydrographique ». Comme
expliqué, il existe plusieurs sources ponctuelles et non ponctuelles de décharge d'azote,
que nous devons définir. On doit de plus cartographier les zones de ressources
importantes ou sensibles. Une évaluation ou une estimation devrait être entreprise pour
détailler le nombre de bâtiments d'habitation et commerciaux, le type de traitement
d'eaux usées existant, le nombre de bâtiments d'habitation et commerciaux escomptés
pour le futur, la localisation des zones de croissance et de développement, le sol et les
limites hydrologiques, les zones d'habitation critiques, l'approvisionnement et
l'utilisation actuels de l'eau et pressentis, etc. Basé sur ces informations un plan des
installations peut être élaboré, il pourrait inclure des options de traitement des eaux
usées à la fois centralisé et décentralisé. Dans le plan diverses alternatives peuvent être
23
évaluées pour les coûts, les capacités de gestion, l'acceptation de la collectivité locale
(Arenovski, 1996).
Il est important que n'importe quel processus de planification implique des membres de
la collectivité locale ayant des intérêts dans les ressources aquatiques y compris des
législateurs du gouvernement et des responsables politiques, des politiciens, des
hommes d'affaire, des pêcheurs, des contribuables, etc. C'est seulement grâce à une
évaluation large et complète que le processus de planification pour le bassin
hydrographique que la protection des ressources côtières peut être assurée. Une telle
approche nécessite que de nombreux membres du gouvernement et des collectivités
locales coordonnent à de nombreux niveaux les solutions à mettre en oeuvre.
Solutions techniques
Le processus de planification devra identifier quelles sont les zones du bassin
hydrographique qui nécessitent un traitement centralisé et quelles sont les zones qui
pourraient parvenir à traiter les eaux usées à partir de solutions sur site. Le processus
de planification devra aussi déterminer les zones qui sont sensibles à l'azote et
nécessitent des technologies pour réduire la charge en azote des systèmes. Il existe des
technologies de traitement des eaux usées centralisées et sur site qui peuvent offrir une
dénitrification. Dans les stations d'épuration centralisées ceci implique l'adjonction
d'un traitement tertiaire. Pour les traitements sur site il existe de nombreuses approches
possibles. Dans les deux cas, le processus implique souvent de convertir l'ammoniaque
et l'azote organique en nitrites et de convertir le nitrate en azote gazeux.
Processus de dénitrification
Azote et ammoniaque
organiques
__________oxygène__________
nitrites,
nitrates
bactérien
nitrites, peu
à
pas
d'oxygène
nitrates ____________ carboné d'origine ___________azote gazeux
bactérienne
La Réserve de recherche de la baie de Waquoit est en train de tester et d'évaluer les
divers systèmes de dénitrification des fosses septiques en tant que partie du projet de
démonstration sur site du Bureau central national des petits flux. Quatre systèmes ont
été installés dans le bassin hydrographique y compris une barrière de dénitrification à
Waterloo, un système de tranchée peu profonde, un filtre goutte à goutte Waterloo et
une batterie unique de réacteurs amphidrome. Ils étaient contrôlés et évalués pour voir
s'ils pouvaient réduire l'azote d'une façon significative, plus que les systèmes réguliers
consistant en un simple champ réservoir et filtre. Les premières données de ce projet et
d'autres indiquent que les systèmes de dénitrification peuvent être efficaces pour
réduire l'azote s'ils sont installés, maintenus et gérés correctement.
Un nouveau centre de tests à Cap Cod détourne les eaux usées des équipements
centralisés vers des répliques de systèmes de dénitrification sur site qui ont été donnés
par des partisans du système. Les résultats de ce centre seront importants pour
démontrer l'efficacité de la dénitrification de plusieurs types de systèmes de traitement
sur site.
24
Considérer l'apport d'azote comme une partie des options de traitement des eaux
usées en développement
Maintenant qu'il a été bien établi que l'apport d'azote du traitement des eaux usées
pouvait causer une dégradation significative des eaux côtières, il est important de
considérer l'inclusion de la dénitrification pour toutes les propositions de traitement
des eaux usées. Il existe plusieurs exemples de collectivités qui passent à côté de leurs
objectifs d'amélioration de la qualité de l'eau quand elles omettent le traitement
tertiaire. Dans de nombreux cas les collectivités ont du améliorer leurs installations
avec des coûts considérables.
Dans les années 70 et 80 le New Jersey a travaillé dur pour répondre au problème de
contamination bactérienne dû au mauvais fonctionnement des systèmes sur site et des
vieux équipements de traitement municipaux. A ce moment là l'apport en azote n'était
pas reconnu comme un problème. Ils ont dépensé des millions de dollars pour
construire un équipement avec une embouchure située à plusieurs centaines de mètre
du rivage. Et, alors que la contamination bactérienne était réduite, d'autres problèmes
sont bientôt apparus alors que plusieurs millions de tonne d'effluent enrichi étaient
déchargés, causant la dégradation des eaux côtières (Cahill Associates, 1992).
Maintenant, le New Jersey est engagé dans de coûteuses études, des plans et des actions
pour réduire l'apport en azote. En ce qui concerne l'apport en nutriment, le concept de
l'équipement aurait du faire économiser plusieurs milliers de dollars à long terme.
Dans la baie de Tampa, en 1928 déjà, les citoyens se plaignaient des odeurs de la baie.
On pensait que ces odeurs étaient causées par les macros algues, par des eaux usées non
traitées et par des déchets industriels. La ville de Tampa a construit en 1951 un
équipement de traitement primaire des eaux usées qui a légèrement éliminé les odeurs.
En fait l'eau de la baie était interdite à la baignade à cause de la grande quantité de
bactéries. En 1957 et 58 une étude exhaustive a été conduite pour déterminer les causes
de la pollution. Cette étude a identifié des sources ponctuelles de décharges chimiques,
de fertilisants et des équipements de traitement des eaux. L'étude a par la suite établi
que l'azote était le nutriment limitatif dans la baie et que la croissance des algues serait
réduite en réduisant l'azote. Le plan recommandait 90% de réduction de l'apport
d `azote pour diminuer la quantité de phytoplancton et la croissance des macro algues
qu'ils pensaient être le début du processus de rétablissement de la santé de la baie. En
réponse à cette étude et aux récriminations du public, à la fin des années 70, la ville a
amélioré son équipement de traitement en incluant un traitement tertiaire visant un
apport total en azote de 3 mg/l. L'apport d'azote total actuel provenant de l'équipement
de traitement des eaux usées montre une réduction de 80% comparée aux apports
enregistrés dans l'étude de 1968. La diminution de l'apport de toutes les sources est
responsable de 64% de la diminution totale.
Accompagnant une diminution significative de la quantité d'azote, des changements
positifs sont enfin apparus dans l'écosystème de la baie. Bien qu'il y ait eu un décalage
de trois ans, les concentrations moyennes de chlorophylle et une estimation de la
biomasse de phytoplancton et des indicateurs importants sur l'eutrophisation de
l'estuaire ont diminué de 30 ug/l à moins de 15 ug /l. En même temps les fluctuations
de l'oxygène profond ont diminué considérablement et les événements hypoxiques ont
décrut. Le déclin du phytoplancton et de l'algue bleue verte dans la colonne d'eau
correspond à l'amélioration à l'amélioration de la lecture du disque Secchi et plus de
lumière pénètre dans la colonne d'eau. Et, étant donné que la pénétration de la lumière
est essentielle pour la survie des verdières, il y a un signe de recouvrement des
verdières avec une re-colonisation observée dans plusieurs zones de la Baie (Johansson,
1991).
25
Planification et solutions légales
Un processus de planification global devrait identifier les zones où une croissance et un
développement futur sont prévus. Le processus devrait également identifier les zones
de vigilance spéciale en ce qui concerne une importante signification culturelle,
historique ou environnementale. Un zonage spécial ou des réglementations devraient
être développées pour réduire l'apport en azote dans ces zones. Par exemple, la ville de
Falmouth, MA (Maryland) a adopté un décret municipal qui réglemente les nouveaux
développements en fonction des contributions en azote des eaux côtières. Le décret a
résulté en une augmentation de l'utilisation des systèmes sur site de dénitrification et
de l'action de restriction de la limitation de la taille des maisons et du nombre de
chambres.
Une réglementation de la Commission de conservation dans la ville de Mashpee, (MA),
limite l'apport en azote dans les zones d'habitat sauvage, les bassins vernaux, les zones
de souci écologique crucial, les zones de vitesse et l'éloignement de 1650 mètres de la
limite terrestre de quelque zone de ressource que se soit. Pour la protection de
l'approvisionnement en eau potable, le développement devrait résulter en un apport de
nitrate azoté n'excédent pas 5 ppm. Cependant, il est reconnu que pour les milieux
marins certains organismes aquatiques pourraient souffrir des effets inacceptables à des
niveaux inférieurs à 5 ppm. La Commission de conservation de Mashpee pourrait
instaurer des normes réduites pour l'apport en azote émanant du développement, si l'on
trouve qu'un organisme aquatique particulier pourrait souffrir d'effets secondaires à
des niveaux inférieurs à 5 ppm (Town of Mashpee, 1996). Dans un autre exemple, la
modification du zonage a été utilisée pour diminuer l'apport en azote. Les trois villes
dans le bassin hydrographique de la baie de Buttermilk, MA ont accrut la taille des lots
requise pour une maison diminuant ainsi le nombre total de maisons qui peuvent être
construites, ce qui revient à réduire la quantité d'azote qui pourrait être générée.
Certaines collectivités ont développé des districts de gestion des eaux usées pour
fournir une planification, une gestion et un contrôle écologique des systèmes de
traitement des eaux usées sur place et centralisés à long terme. Le concept est que les
équipements de traitement centralisé, sur place et groupés ont besoin d'être gérés à
partir d'une planification grâce à la conception, au choix de l'emplacement, à
l'installation et à la maintenance afin d'assurer que les eaux des nappes phréatiques,
des rivières, des bassins et les eaux côtières restent saines et sûres. Le district est défini
par décret, il organise dans le temps et donne les autorisations pour accomplir toutes les
tâches ci-dessus (Shephard, 1996). Le projet national de démonstration sur site de la
Réserve de recherche de la baie de Waquoit a insisté sur l'importance d'avoir une entité
qui est responsable et fiable pour contrôler et gérer les systèmes sur site, en particulier
les systèmes de dénitrification qui sont généralement plus complexes que ce qu'un
habitant moyen peut gérer.
Espaces ouverts et zones végétales tampons
Les activités qui utilisent la terre dans le bassin hydrographique sont des sources
importantes d'apport en azote pour les eaux proches de la côte. Installer des terres
adjacentes en tant qu'espace ouvert limite la quantité de développement qui peut
survenir dans le bassin hydrographique en diminuant l'apport potentiel d'azote du
bassin hydrographique, des fertilisants, etc.
L'espace ouvert assure aussi une forêt intacte. On a découvert que les forêts
interceptaient de façon effective l'azote des dépôts atmosphériques humides et secs
réduisaient par là la quantité qui pourrait atteindre les cours d'eau et les eaux côtières
(Valiela, 1997). L'espace ouvert fournit également un habitat correct et peut
potentiellement protéger les zones sources.
26
Dans la baie de Waquoit et dans le bassin hydrographique adjacent de la baie de
Popponesset, neuf états, municipalités et partenaires sans buts lucratifs et fédéraux ont
rassemblé leurs forces pour développer le Refuge national pour la faune et la flore de
Mashpee qui enceint le NERR de la baie de Waquoit. Le refuge protègera finalement du
développement des milliers d'hectares diminuant ainsi l'apport en azote et protégeant
les ressources desquelles dépend l'économie locale.
Laisser des zones végétales tampon le long des cours d'eau peut également diminuer la
surface de ruissellement de l'azote étant donné que la végétation captera l'azote pour sa
propre croissance. Les terres humides sont aussi des intercepteurs d'azote efficaces.
Protéger les terres humides est une autre partie de l'ensemble d'actions pour diminuer
l'azote.
Education
Dans la plupart des endroits trouver des solutions pour les problèmes de traitement des
eaux demandera que le public, les responsables politiques et les législateurs acceptent
que l'apport en azote soit un problème, comprennent les sources, réalisent qu'il y a des
solutions et acceptent la responsabilité de la mise en oeuvre de solutions. Cela
demandera un programme d'information auprès du grand public et un effort
d'éducation.
Dans la Réserve de recherche de la baie de Waquoit, un traducteur de recherche
transfère les résultats aux responsables des côtes grâce à du matériel écrit, des tables
rondes, des ateliers de formation pour les responsables des côtes, une simulation
informatique sur l'apport en azote et des conversations informelles. Le coordinateur de
l'éducation traduit les résultats de la recherche dans un niveau moins technique et plus
conceptuel pour le public et pour les professeurs grâce à des cours éducatifs pour
adultes, des formations de professeurs, des événements particuliers, des expositions des
sorties guidées dans le bassin hydrographique, des émissions de radio, du matériel
écrit, des cafés à la maison et des ateliers. Les efforts sont payants. La ville de Mashpee
dans le bassin hydrographique adjacent a déclaré cette année « année du bassin
hydrographique » et vise à améliorer la santé des cours d'eau et de la baie en diminuant
l'apport en azote. Une longue année d'effort éducatif a attiré des partenaires comme la
Chambre de commerce de Mashpee, le système scolaire de Mashpee, divers
départements de la ville, des groupes de citoyens et des associations civiles. Les
objectifs incluent le développement d'un vaste plan nécessaire des installations de
traitement des eaux usées.
Contrôle
Un programme de contrôle est important afin d'établir les conditions actuelles des
organismes aquatiques, du traitement des eaux usées et de l'usage de l'eau. Cette
connaissance est nécessaire pour prévoir où et à quel degré le traitement des eaux est
nécessaire. Un système continu et un contrôle écologique est souhaitable afin d'évaluer
si les systèmes fonctionnent efficacement et s'ils résolvent les problèmes écologiques
et de santé pour lesquels ils ont été choisis.
Résumé
En résumé, l'apport en azote est devenu la plus grande cause de dégradation des eaux
maritimes dans la plus grande partie du monde. La plupart de l'azote provient des
déchets humains. Il y a diverses approches pour diminuer l'apport en azote. Un
processus de planification étendu peut déterminer les sources actuelles et futures et
développer des technologies, une planification, des règlements et des options d'espaces
ouverts pour la diminution de l'azote. Si les efforts de planification incluent et
impliquent un apport de la part du public, des législateurs et des politiciens, il existe
27
une forte probabilité que le plan soit soutenu, financé et mis en oeuvre. Le contrôle et
l'éducation sont des instruments importants pour assurer leur support et rendre certain
que les efforts sont compris et appropriés. La gestion long terme des systèmes est
essentielle pour accomplir une réelle protection de la qualité de l'eau.
Un excellent résumé de cette questions peut être trouvé dans Pollution ponctuelle des
eaux de surface par le phosphore et l'azote:
·
"L'eutrophisation est actuellement le problème de la qualité de l'eau le plus répandu
aux Etats Unis et dans de nombreuses autres nations..
·
La restauration des eaux les plus eutrophiques demande une diminution des apports non
ponctuels de P et de N.
·
Une solide compréhension scientifique des causes de la pollution non ponctuelle des
nutriments existe. Dans de nombreux cas, nous possédons la connaissance technique
nécessaire pour diminuer la pollution non ponctuelle à des niveaux compatibles avec
les normes de qualité de l'eau.
·
Les barrières les plus importantes pour contrôler la pollution non ponctuelle des
nutriments semblent être sociales, politiques et institutionnelles" (Carpenter, 1998).
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29
COLLECTE ET SYSTÈMES DE
TRAITEMENT DES EAUX
USÉES POUR DE GRANDES
COMMUNAUTÉS DANS LA
RÉGION DES CARAÏBES
31
COLLECTE ET SYSTEMES DE TRAITEMENT DES EAUX
USEES POUR DE GRANDES COMMUNAUTES AU
VENEZUELA
Mark Lansdell
Mark Lansdell Asociados, Parque Central, Edif. Catuche, 12-L Apdo. 17156, Caracas, Venezuela
Tel: (582) 571-4869, Fax: (582) 574-2718, Email: Lansdell@telcet.net.ve
Résumé
Un bref historique du traitement des eaux usées est présenté ici accompagné de
l'expérience des systèmes de traitement dans les pays moins développés pour des
communautés supérieures à 500 000 personnes.
Quelques systèmes de traitement des eaux usées au Venezuela sont présentés et les
problèmes techniques et institutionnels qui sont survenus pendant la construction et le
fonctionnement sont décrits et certaines solutions sont présentées. On s'est aperçu que
les systèmes les plus simples étaient les plus efficaces et qu'il était important de
développer des solutions appropriées aux besoins locaux et d'éviter la dépendance
technologique pour les pièces détachées importées.
Mots clés
Traitement faible coût; bassins d'oxydation; Prise de flux à niveau constant SBR;
MSBR
Introduction
Actuellement 50% de la population mondiale réside dans des centres urbains de plus de
500 000 habitants et quelques 20% dans des mégapoles de plus de 5 millions
d'habitants. Le monde a adopté avec enthousiasme les cabinets et le système de
transport de l'eau pour véhiculer et diluer ses déchets dans l'environnement urbain. Les
volumes d'eau usée produits ont dépassé la capacité d'assimilation des lacs, cours
d'eau et océans. Les grands centres de population accentuent le problème et dans de
très rares cas une solution écologiquement durable est trouvée.
Il existe un certain nombre de grandes collectivités dans la région des Caraïbes qui ont
encore besoin de solutions durables pour leurs problèmes de gestion des eaux usées. Ce
qui suit est un bref historique de l'expérience de part le monde du traitement des eaux
usées et de la préservation des ressources et une description des efforts des auteurs au
Venezuela.
Historique
En Orient, les déchets humains et animaux sont considérés depuis des millénaires
comme une ressource à recycler pour la terre pour conserver sa fertilité et pour la
fertilisation des bassins à poissons. En effet les bassins à poissons chinois constituent la
plus ancienne forme de stabilisation de basins pour le traitement nocturne des sols
collectés dans les caves des foyers (Baozhen 1987). Un exemple colossal de lagune
système de bassin à poissons est constitué par ce qui sert de système d'égouts à
Calcutta, en Inde, qui couvre 5 000 hectares et produit 20 tonnes de poissons par jour
33
pour la consommation humaine, environ 20% de la consommation totale de poisson de
la ville (Strauss 1990) .
En Occident, les déchets humains sont rarement considérés comme une ressource et les
plus anciennes traces font référence à une « évacuation des déchets » malgré le fait que
quelques tentatives manquées de gagner de l'argent à partir de leur valeur de fertilisant.
En Grande Bretagne, où les cabinets ont été introduits pour la première fois, la
connections entre les canalisations de la maison et les égouts de la rue ont été légalisés
en 1830. Ceci a été la cause de la pollution des cours d'eau, de nombreux décès dûs au
choléra et d'injonction contre plusieurs grandes villes en 1850. Cette crise a motivé les
premières recherches sur la purification des égouts par le traitement terrestre dans les
« fermes d'égouts ». Des règlements ont suivi ces recherches pour déterminer les zones
de terrain requises pour un flux d'eaux d'égouts donné en fonction du type de sol. Par
exemple une parcelle de terrain est requise pour le traitement des égouts par « large
irrigation » sur un sol argileux compté pour environ 20% de la zone urbaine desservie.
L'installation Werribee utilisée à Melbourne en Australie depuis 1985 est un des plus
grands exemples encore existant de système de large irrigation municipale.
Le coût élevé des terrains a amené à intensifier le traitement dans des zones plus petites
et la recherche en 1870 a présenté le premier filtre goutte à goutte comme une mise en
valeur de la filtration des sols avec même une plus grande taille de grain. On a appelé
ceci « filtre », en réalité un réacteur de croissance attaché, a été largement adopté en
Grande Bretagne et ailleurs. L'un des plus grands systèmes étant l'usine de traitement
Minwoth desservant la ville de Birmingham, récemment désactivé après 100 ans de
services. Le contacteur biologique rotatif est un héritier de ce système. Au lieu du
goutte à goutte sur le milieu, le milieu est attaché aux disques rotatifs qui sont
alternativement immergés et exposent le milieu à l'air.
Les fosses septiques ont été utilisées à une assez grande échelle sous leurs formes les
plus sophistiquées comme celle à deux compartiments : « hydraulique » ou fosse
« Immhoff » qui éliminent et digérent les solides dans l'étape de traitement primaire.
Un grand exemple encore en service depuis 1935 existe à la station de Stichneys
desservant la grande Chicago et traitant encore la moitié de ses flux, la plus grande
usine de traitement dans le monde. C'était aussi le système utilisé au Caire en 1914 en
conjonction avec les filtres goutte à goutte.
La pression toujours plus grande pour des systèmes efficaces occupant le moins
d'espace possible a amené à l'invention du réacteur de croissance suspendu ou système
de« bassins activés » à Manchster en 1914. Ce système, bien que de loin plus grand
consommateur d'intensité d'énergie que la technologie précédente, a rapidement été
adopté et plusieurs usines de traitement dans le monde entier en ont construit jusqu'en
1930 y compris : Milwaukee, New Dehli et la ville de New York.
Le système de bassins activés a vu de nombreuses variations depuis les derniers 85 ans,
selon l'avis des auteurs, les plus significatives ont été permettant l'élimination
biochimique des nutriments. Une fois de plus il s'agissait d'une avancée technique née
d'une nécessité. En Afrique du Sud, l'eau est très rare et nécessite d'être réutilisée
plusieurs fois. Dans les villes de Harare et de Johannesburg quelques 40% du flux des
égouts retourne dans l'approvisionnement en eau du public. L'explosion de la
population urbaine a causé des impondérables en devenant extrêmement eutrophique, la
présence de l'algue rendant le système conventionnel de traitement des eaux difficile à
gérer pour fournir de l'eau potable. Afin de réduire l'apport en nutriments, la
République Sud Africaine a été le premier pays à introduire les limites de 1 et de
10 mg/l pour le phosphore et l'azote pour les effluents municipaux.
Les développements plus récents dans les années 80 ont incorporé des couches
submergées et fluidifiées qui se combinent avec la croissance fixée et suspendue afin
34
de continuer à diminuer la surface occupée par le système de traitement. Mais ces
systèmes restent très demandeurs d'énergie.
Technologies adéquates dans le contexte des pays en développement
L'ébauche historique ci-dessus décrit l'évolution technologique qui s'est mise en place
quand l'Europe et l'Amérique du Nord étaient des pays en développement. Comme
nous l'avons vu, l'aspect de la conservation des ressources a été perdu et les solutions
sont devenues extrêmement coûteuses pour les biens écologiques. De grandes quantités
d'énergie sont nécessaires pour faire fonctionner les usines de boues activées, de boues
sèches et incinérées et pour fabriquer et transporter des fertilisants artificiels dans les
fermes pour remplacer les nutriments dont nous nous sommes débarrassés vers les
égouts pour enrichir nos lacs et nos océans. Cet arrangement ne passerait pas à travers
d'un examen de durabilité.
L'exemple de Calcutta, d'autre part paraît parfaitement durable, dépendant de l'énergie
solaire et parachevant le recyclage des ressources et de la conservation des nutriments.
Ces solutions apparaissent être possibles seulement où l'espace est suffisant. Mais les
égouts peuvent presque toujours être transportés vers un espace disponible. Les eaux
d'égout de la ville de Mexico sont transportées par plus de 50 km de tunnels et 200 km
de canaux avant d'être utilisées, sous leur forme brute sur 60 000 hectares pour
l'irrigation des terres (Strauss, 1990) tout comme les eaux d'égout de Santiago du
Chili.
L'utilisation des eaux d'égout sous leur forme brute pour l'irrigation ou les
piscicultures dans les pays en développement apporte cependant un besoin de barrière
pour la propagation des maladies endémiques comme la typhoïde, le choléra et les
organismes parasitaires comme les nématodes intestinaux et les protozoaires
pathogènes comme les amibes et giardia. quand la DBO n'est plus proportionnelle.
Ces organismes peuvent être éliminés de manière efficace dans une série de bassins
d'oxydation comme publié dans la publication de la Banque mondiale (Technical Paper
N_s 7 & 51) et WHO (Technical report series N_s 778). Le point important étant que
pour la récupération des ressources et la résolution des situations où les égouts peuvent
être utilisés pour l'irrigation, les paramètres traditionnels comme la DBO ne sont plus
pertinents et les aspects de la santé humaine comme la présence ou l'absence d'oeufs de
parasites et du nombre important de coliformes fécaux devient une préoccupation
majeure.
Réutilisation de l'eau
Là où les ressources en eau sont limitées et les effluents doivent être déversés dans les
cours d'eau avec des barrages-réservoir en aval pour l'approvisionnement en eau des
zones urbaines, ce qui est le cas en Afrique du sud, les options deviennent encore plus
limitées à cause de la nécessité de réduire l'apport en nutriment afin d'éviter
l'eutrophisation.
La signification du phosphore (P) peut être mis en perspective si nous nous souvenons
que 1 kg de phosphore peut faire augmenter de 111 kg la biomasse qui à sa mort
exercera une pression de DCO de 138 kg en supposant que la composition de l'algue
soit :
C106 H263 O110 N16 P
Les solutions de « Gestion de l'environnement » comme la production d'un détergeant
et la gestion du bassin hydrographique peut aider mais n'empêchera pas
35
l'eutrophisation surtout dans les tropiques où les températures sont élevées et les
journées généralement ensoleillées.
Là où il existe de larges populations urbaines, les terres humides ne constituent pas une
option pratique à cause de la nécessité de récolte des organismes biologiques et de la
nécessité d'éviter le recyclage interne du phosphore. Dans ces cas, des processus de
traitement des eaux d'égouts plus sophistiqués sont nécessaires et les technologies pour
le traitement de l'eau potable doivent être adaptées à la présence de l'algue dans l'eau
brute.
Ces processus comprennent un processus de bassins activés modifié pour réduire la
quantité d'azote et de phosphore à 1 mg/l pour P et 10 mg/l pour N. Dans quelques cas
ce processus pourra être suivi d'un traitement tertiaire consistant à l'addition d'un
coagulant et d'une filtration par le sable pour diminuer la quantité de phosphore jusqu'à
0,15 mg/l.
Traitement des eaux usées au Venezuela
L'auteur avait été envoyé au Venezuela en 1973 par une entreprise de consultants
britannique pour étudier le nettoyage du cours d'eau qui permet l'approvisionnement
en eau de Caracas. Depuis 1978 sa propre entreprise est engagée dans l'élaboration de
conception et de fonctionnement de plus de 30 systèmes différents de traitement pour
des populations allant de 2000 à 4 000 000 habitants.
Le dilemme était : "quelle technologie choisir quand la lagune n'est pas un choix?"
Ceci est apparu dans les premiers équipements d'épuration qui ont été conçus pour l'île
de Margarita.
Là où des systèmes de traitement sont nécessaires pour produire un effluent avec peu
de matière solide en vue de sa réutilisation urbaine et quand la localisation des
équipements d'épuration doivent comporter un risque faible de nuisances liées à
l'odeur, des variantes du système de bassin activé ont été utilisées. Ces variantes ont
été conçues en gardant à l'esprit les contraintes locales en utilisant les unités des
procédés qui n'avaient plus été utilisés dans les pays développés depuis le début du
siècle mais qui était encore en place dans des situations où la main d'oeuvre
inexpérimentée est abondante et les devises étrangères disponibles peu nombreuses.
Porlamar - Pampatar, Île de Margarita
L'île de Margarita est la principale attraction touristique côtière du Venezuela et un port
franc depuis 1972 bénéficiant d'un tourisme international régulier depuis 1985. Ses
plages sont les meilleures de la côte du Venezuela mais l'augmentation du flux des
eaux usées a surchargé les systèmes originaux d'embouchure dans la mer et les
coliformes des plages ont excédé 200 coliformes fécaux pour 100 ml dans un premier
temps en 1980 s'en suivant d'une rapide détérioration.
Le schéma directeur des eaux usées pour la principale zone urbaine, Polamar-
Pampatar, a été préparé en 1975, l'urbanisation prévue, la réutilisation rurale de
l'effluent et des bio solides pour l'irrigation et l'amélioration des sols sableux arides.
L'eau potable était apportée à l'île grâce à un pipeline très coûteux de 30 km et il y en
avait peu réservé à d'autres usages.
Les eaux usées de la zone métropolitaine de Polamar sont acheminées par pompage
vers une seule station d'épuration : « Dos Cerritos » située à 3 km de la côte. La
première tranche de cette station d'épuration, qui a une capacité de traitement de
200 000 EP (équivalent personne) et un flux moyen de 600 l/s, a été mise en service en
1989.
36
Les eaux usées arrivent via un conduit en béton 1000 prépressé à la prise d'entrée du
traitement où les gros solides et les lambeaux sont éliminés sur un écran de ratissage de
12 m de large avec des ouvertures de 3,5 cm. Cet écran est nettoyé toutes les 30 mn
environ et par un ouvrier une fois par jour. Le flux est alors divisé entre trois canaux de
gravier de 20 m de long, à la vitesse constante de 0,35 m/s. Le gravier est éliminé de
manière hydraulique, l'un des trois canaux est nettoyé toutes les deux semaines.
Le flux est alors acheminé vers une vaste cuve d'aération à cloisons pour diviser un
volume de 17 300 m3 en en séries de 5 cellules. Le long de l'axe de la cuve il y a un
pont de béton auquel sont suspendus 11 aérateurs de surface de grande vitesse
(1 200 tours par mn) de 75 HP chacun.
Le mélange issu de cette cuve est divisé en six cuves de décantation carrées de chacune
20,0 X 20,0 avec quatre pyramides de poches inversées de 7 m de profondeur d'eau. La
boue de chaque poche est retirée de façon continue par 250 tubes et valves
télescopiques vers un collecteur des boues de retour et remontée par une vis à moteur à
la fin de la chaîne de procession.
L'effluent clarifié est décanté par un tuyau perforé 750 sur les quatre côtés de chaque
cuve de décantation et déchargé sur un barrage de mesure en une série de deux bassins
de maturation conçus pour un temps total de rétention de cinq jours. Chaque bassin est
divisé par des murs en séries de cinq cellules. L'effluent de la cellule finale, qui n'est
pas utilisé pour l'irrigation, se déverse dans un tuyau de 3,5 km sur le rivage où il est
évacué.
Le contrôle hydraulique de l'âge des boues est obtenu par retrait du mélange de la cuve
d'aération grâce à un orifice frontal permanent dans les lagunes de boues. La taille des
orifices varie avec l'âge sélectionné des boues il y a des plaques d'orifices pour des
boues de 5, 10,15, 20, 25 et 30 jours avec une vierge. Le type de plaque à insérer
dépend de l'apport prévu qui dépend du flot de touristes. Hors saison, la population
résidente connectée est d'environ 8 000 personnes et pendant le pic touristique en
juillet-août. La population atteint 130 000 sur les flux observés et la puissance des eaux
usées calculée est de 50 g/DBO/EP/j.
Les résultats (arithmétiques) du fonctionnement en 1987 sont les suivants :
Brut EBA EBM
Flux moyen
400 l/s
Nombre d'échantillons
51
51
51
DBO 211
11.0
10.3
mg/l
SS 117.6
7.8
7.5
mg/l
Coliformes fécaux
107 108
900.000 20
orgs/100
ml
(EBA = effluent des boues activées; EBM = effluent des bassins de maturation)
Les équipements importés de cette station comprennent : des portails en fer coulé (Etats
Unis), des aérateurs (Etats Unis) et des pompes à vis (République Fédérale
d'Allemagne) et un montant d'environ 10% des 4 millions de dollars pour les coûts de
l'expropriation. Chaque aérateur est fournit avec une horloge mécanique pour régler
l'intensité de l'aération sur l'apport avec une efficacité d'environ 0,65 kg de DBO
éliminé par kW/h.
37
Les problèmes survenus à cette station d'épuration sont :
·
Les coupures de courant: le ravitaillement électrique de l'île est sujet à une moyenne
d'environ trois coupures de courant de 30 mn par semaine mais certaines se sont
prolongées pendant plus de 12 heures sans effets secondaires sur l'effluent final.
·
Les lagunes de boues: à cause du lien entre les digues de séparation, les boues n'ont pas
séché dans les lagunes de séchage qui ont rapidement été reconstruites à un niveau plus
élevé.
· Les
infiltrations d'eau salée: une attention insuffisante lors de la pose, dans la ville, des
principaux 1500 égouts en dessous du niveau de la mer résultant en quelques 5 l/s d'eau
saumâtre s'infiltrant dans le système d'égouts faisant augmenter la conductivité de l'eau
de 600 µS à 2 000 µS, rendant l'eau trop salée pour une production sûre.
·
Algues filamenteuses : Les premières quatre cellules des bassins de maturation ont été le
siège d'une très forte croissance d'algues filamenteuses qui les ont enlaidies mais n'ont
pas altéré leur efficacité par rapport à la désinfection.
Après 30 jours de détournement des eaux usées vers la nouvelle station d'épuration, le
niveau des coliformes des eaux côtières, antérieurement supérieur à 20 000/100 ml a
chuté en dessous de 50/100 ml.
Juangriego, île de Margarita
La baie de Juangriego est l'une des plus pittoresques de l'île et est très connue pour ses
couchers de soleil. La ville possède un système d'égout et une embouchure de 800 m
de long pour 350 mm dans la mer depuis 1970. Avec l'accroissement du développement
cet arrangement est devenu surchargé et les bains de mer sur les plages de la baie ont
été interdits en 1982.
Pour rétablir la qualité de l'eau des plages et permettre une extension du système
d'assainissement dans la zone, une station d'épuration a été terminée en 1990 pour,
dans un premier temps 50 000 EP personnes avec un flux moyen de 150 l/s.
La station consiste en une anse de travail suivie par un bassin en béton d'une batterie
de réacteurs. Ce bassin a été conçu comme une prise à trois canaux pour un niveau à
flux constant SBR (MSBR). Le bassin est divisé en trois canaux longitudinaux avec
40 aérateurs HP flottants dans chaque canaux. A chaque terminaison du canal central,
des valves à rabat induisent un modèle de flot en forme de S. Les eaux d'égouts sont
introduites par des portes à fonctionnement pneumatique dans l'une des sections
extérieures alors que l'effluent clair est retiré de l'autre côté du bassin où les aérateurs
sont éteints pour permettre la sédimentation. De cette façon les opérations d'aération et
de sédimentation ont lieu dans le même bassin évitant la nécessité d'un clarificateur
coûteux et de pompes de retour de boue.
38
Les résultats du fonctionnement de la station en 1994 sont les suivants :
Brut
Effet MSBR
Effet final
Flux moyen
25.9 l/s
Nombre d'échantillons
50
DBO 217.7
14.7
8.7
mg/l
SS 130.4
6.4
4.4
mg/l
Coliformes fécaux
3.200.000
25 orgs/100 ml
(EBA = effluent des boues activées; EBM = effluent des bassins de maturation)
Le chronométrage des portes d'entrée et de sortie et de la mise en marche des moteurs
des réacteurs est contrôlée par un simple chronometre avec un cycle de huit heures. Le
matériel importé pour cette station d'épuration comprenait seulement les aérateurs alors
que les portes et les MCC étaient fabriqués localement. Le coût de la station
d'épuration, mis à part les coûts de la terre, s'éleva à 900 000 dollars.
Les problèmes qui se sont présentés comprennent :
·
La mousse bactérienne: une mousse non identifiée est apparue après environ 18 mois de
fonctionnement et s'est progressivement développée jusqu'à une profondeur de 25 cm
jusqu'à ce qu'une solution soit trouvée. La chloration, le chaulage, l'écrémage et le rejet
ont tous été tentés sans succès. Finalement, les écrans d'écume sur la retenue de
l'effluent ont été enlevés et placés autour de l'entrée du bassin de maturation. La zone
couverte par la mousse dans les cuves d'aération est maintenant rarement supérieure à
10 m2 et derrière l'écran d'écume ne dépasse jamais 1 m2.
·
Les éponges: un type d'éponge s'est multiplié dans la canalisation de 600 m de l'effluent
final jusqu'à le bloquer complètement. Une routine a été établie selon laquelle la sortie
de la lagune serait fermée avec un écran éclair une fois par mois, un bouchon se
développe et quand il est libéré évacue toutes les éponges.
·
L'équilibre écologique: la nouvelle lagune crée pour l'installation a été la cause d'une
invasion d'insectes qui à leur tour ont provoqué une invasion de petites araignées
blanches sur les arbres sous le vent. Celles ci étaient alors mangées par les oiseaux et les
poissons consommaient les larves des insectes. Pour qu'un équilibre s'installe, il a
environ fallut deux années pendant lesquelles la station d'épuration a été critiquée.
·
L'algue filamenteuse: les trois premières cellules des bassins de maturation ont vu un
fort développement d'algue filamenteuse comme à Dos Cerritos qui les a enlaidi sans
affecter leur efficacité.
Projet de Lake Valencia
Lake Valencia est l'un des plus grands systèmes hydrauliques d'eau douce d'Amérique
du Sud avec 350 m2 de surface. Un volume de 7 500 millions de m3 avec un niveau
d'eau actuellement à 408 m au-dessus du niveau de la mer. Deux grands centres de
population (> 800 000 habitants chacun) sont situés dans le bassin hydrographique avec
39
30% de l'industrie nationale. Vers 1750 le niveau du lac est descendu en deçà de son
niveau naturel d'inondation de 427 m à cause de la coupe des arbres et du
détournement des cours d'eau pour l'irrigation des plantations de cannes à sucre qui ont
été établies dans les alentours. En 1978, le niveau du lac a atteint son niveau le plus bas
avec 401,50 m et est depuis remonté à 407,9 m grâce au transfert d'eau d'autres bassins
hydrographiques.
Le déversement des égouts, des déchets industriels et le ruissellement provenant des
zones agricoles associées à 200 ans d'évaporation ont rendu le lac hypertrophique avec
une conductivité de 2000 us, 550 mg/l de sulfates, 0,5 mg/l de P et 2 mg/l de N. La
politique nationale est pour une amélioration de la qualité du lac pour le tourisme,
l'approvisionnement en eau et la pisciculture.
La Banque interaméricaine de développement a approuvé un projet de 125 millions de
dollars américains avec les objectifs suivants:
· Traitement des déchets domestiques et industriels
· Contrôle du niveau du lac
· Réutilisation de l'effluent pour l'irrigation
· Fermeture des puits pour aider à rétablir les nappes phréatiques
· Recharge des nappes phréatiques et dessalement pour l'utilisation urbaine future
· Réutilisation urbaine indirecte
· Diminution de la demande en fertilisants chimiques
L'approbation du projet appelle la construction de 90 km de capteurs d'égouts, 17 km
de canalisations principales et de trois stations d'épuration:
Nom de WWTP
La Mariposa Los
Guayos Taiguaguay
·Capacité
(EP)
800.000 1.000.000 2.000.000
·Flux moyen
considéré
2400 l/s
2400 l/s
5.000 l/s
·Type AS
Tertiaire
Lagunes Lagunes
·Surface desservie
Centre &
Est de Valencia,
Cagua
Ouest de Valencia
Guacara
Turmero
Maracay
(EP = un équivalente personne à 50 g DBO/jour)
Deux grandes stations d'épuration ont un système de lagunes avec des unités
anaérobies à la tête de la fin qui comprennent la re-circulation de l'effluent facultatif
pour le contrôle des odeurs et la stabilisation du pH. Dans les deux cas l'effluent est
réutilisé pour l'irrigation afin de diminuer l'utilisation des puits qui ont sérieusement
restreint les nappes phréatiques étant à l'origine de l'intrusion d'eau salée dans le lac.
Le système de Taiguaiguay est un exemple classique de transport des eaux usées vers
une lagune éloignée et de l'irrigation du site plutôt que d'utiliser une station
d'épuration locale sophistiquée. Les eaux usées de Maracay seront pompées par des
pompes fonctionnant au gaz naturel sur 17 km de 1,83 m pour la canalisation centrale
vers le système de lagunes de Taiguaiguay situé à proximité d'un barrage de
90 millions de m3 et de 6000 ha de système d'irrigation. L'idée étant que l'effluent ne
retournera pas au lac mais alimentera les nappes phréatiques décrues diminuant ainsi la
tendance du lac à s'élever.
Pour contrôler le niveau du lac, l'effluent WWTP de Mariposa sera déversé à
l'extérieur du bassin hydrographique dans le système du cours d'eau Pao sur lequel est
40
situé un barrage qui re-achemine l 'eau au système d'approvisionnement de la ville de
Valencia créant ainsi un système de circuit fermé de réutilisation indirecte. La station
d'épuration doit cependant produire un très bon effluent peu concentré en nutriments.
Le barrage fait déjà face à des problèmes d'eutrophisation avec la floraison à la saison
sèche de l'algue bleue verte Anabaena et Microcystis qui est la cause de graves
problèmes de goût et d'odeurs de l'approvisionnement en eau. Les stations d'épuration
sont en train de modifier les processus de traitement de l'eau potable pour traiter l'eau
eutrophique. Ceci est la reconnaissance du fait que même après qu'un contrôle ponctuel
des sources de nutriments ponctuelles ait été mis en place, la gestion du bassin
hydrographique reste difficile dans les pays en développement.
La station d'épuration Mariposa utilise la variante du système des boues activées
MSBR (type Juangriego) conçue pour éliminer N et P. L'effluent secondaire est alors
dosé à l'alun et livré à une filtration tertiaire grâce à un lit de 1 m sur 3 mm de sable
afin d'enlever les solides, les nématodes intestinaux et le phosphore.
La phase de construction du projet est complétée à 80% et le WWTP devrait être en
fonctionnement complet à la fin du premier semestre de 1998.
Discussion
Au Venezuela, un pays qui partage les mêmes caractéristiques sociales et climatiques
avec le reste des Caraïbes, le système de bassin d'oxydation reste le premier choix dans
les cas où l'on bénéficie d'un espace suffisant et distant des collectivités locales. Dans
le cas de Margarita et Valencia les circonstances nécessitaient des solutions plus
sophistiquées. Ici la variante locale des systèmes de boues activées a été développée
pour minimiser le besoin de matériel importé et est cohérente avec la construction
locale et les limitations des techniques locales. L'utilisation des bassins de maturation
avec un temps de rétention nominale de cinq jours est suffisant pour produire des
effluents de haute qualité bactérienne exempts de nématodes et sans chloration.
Les systèmes de boues activés décrits dans cet article ont été construits pour moins de
20 dollars/PE ou 80 dollars/m3/jour de flux moyen (250 l/jour/PE) alors que les
systèmes de lagunes coûtent environ 4 dollars/PE en excluant dans tous les cas les
coûts du terrain. L'énergie électrique utilisée pour les stations d'épuration de boues
activées est d'environ 3,5 watts par équivalent par personne de 50 g DBO/jour qui
coûte environ 2,00 dollars/PE/an donnant un montant annuel et coût de fonctionnement
total d'environ 5 dollars /PE/an, environ dix fois plus que le coût des systèmes de
lagunes mais encore seulement 10% du coût des stations d'épurations des pays
développés. Ce chiffre représente également environ 1% du salaire minimum d'une
famille de 5 personnes.
Le secteur public au Venezuela souffre traditionnellement des maladies d'un excès
d'employés, d'abus des syndicats, de structure de salaire non compétitive,
d'interférences politiques, de sous financement pour la maintenance du fonctionnement
et des politiques de procédures labyrinthe qui rendent le jour à jour des achats des biens
de consommation très difficiles. Cependant l'utilisation de contacteurs de
fonctionnement dans les stations d'épuration décrites ont assuré qu'ils avaient bien
assuré la maintenance comme le montrent les résultats. Le secteur de l'eau et de
l'assainissement demeurent cependant sous financés à cause du peu de volonté
politique à appliquer, taxer et collecter des tarifs réalistes et à l'idée que le service
devrait être reçu sans subsides de la part du centre.
41
Références
Baozhen, W. (1987) The Development of Ecological Wastewater treatment and Utilization
Systems in China. Wat. Sci. Tech. Vol. 19, N_ 1/2 pp 51-63
Carbonell, L.M. and Lansdell, M. (1991) Wastewater Treatment and Reuse aspects of Lake
Valencia, Venezuela. Wat. Sci. Tech. Vol. 24, N_ 9 pp 19-30
Lansdell, M. (1987). The Development of Lagoons in Venezuela. Wat. Sci. Tech. Vol. 19,
N_ 12 pp 55-60
Strauss, M. and Blumenthal, U. (1990) Use of Human Wastes in Agriculture and Aquaculture
IRCWD Report N_ 08/90, Duebendorf, Suisse
42
SYSTEMES DE TRAITEMENT DES EAUX USEES AU
GUATEMALA, AMERIQUE CENTRALE
Ingénieur Adan E. Pocasangre Collazos
Directeur général du Conseil pour les déchets liquides et solides, CONAMA, 7a Ave. 7-13 Zona 13,
Guatemala, Guatemala
Tél: (502) 440-7916/17, Fax: (502) 440-7938, Tél/Fax personnel: (502) 474-3601
Résumé
Au Guatemala, en Amérique Centrale, vivent plus de 10 millions de personnes et il
existe plus de quatre-vingt stations d'épuration (SE) avec différents types et processus.
La plupart d'entre elles desservent des zones suburbaines, (petites collectivités),
d'autres desservent des sections privées de projets de résidences, et d'autres des
industries. A ce jour les autorités ne connaissent pas vraiment le nombre de stations
d'épuration existantes dans tout le pays et si elles fonctionnent correctement. En raison
de cette situation cet article prétend donner une vision plus rapprochée des stations
d'épuration identifiées et de leur état actuel de maintenance et de fonctionnement. Il
montrera également l'expérience de l'utilisation des filtres goutte à goutte en
République d'El Salvador en Amérique Centrale.
Introduction
La centralisation des populations est à l'origine du besoin de palier à la demande
d'approvisionnement en eau. Cette situation accroît jour après jour le flux des eaux
usées qui débouchent des canalisations d'égout sans traitement préalable. Cette
situation détériore la qualité des cours d'eau, des lacs, etc. La plus grande partie des
industries déversent leurs eaux usées dans les réseaux d'assainissement sans traitement
préalable contribuant ainsi à la contamination.
Conformément à Analyses sectorielles pour l'approvisionnement en eau et les eaux
usées du Guatemala, la population desservie avec un contrôle de pollution des eaux
usées (eaux usées sanitaires et latrines) est la suivante :
- Population totale*
10,322
- Population desservie
3,142
% Population desservie
60%
- Population urbaine totale
3,978
- Population urbaine desservie
2.868
% de la population urbaine desservie
72%
- Population rurale totale
6,344
- Population rurale desservie
3,274
% de la population rurale desservie
52%
* en milliers
Source: Analyses sectorielles pour l'approvisionnement en eau et les eaux usées - 1994
Au Guatemala il existe plus de 18 000 collectivités dans tout le pays où moins de 1%
ont des systèmes de traitement des eaux usées, déversant environ 1 000 000 m3/jour
d'eaux usées sans traitement dans les cours d'eau les lacs, etc.
43
Situation actuelle des stations d'épuration
Vingt des stations d'épuration identifiées possèdent des unités de lagunes de
stabilisation en tant que traitement primaire et/ou secondaire. Dix-sept sont des cuves
Imhoff, douze avec des filtres goutte à goutte, 4 avec des ULBA (unité de lit de boue
anaérobies) et d'autres avec des unités différentes. Les informations apportées dans le
tableau suivant sont : la localisation, l'institution responsable et si le système
fonctionne correctement
No. Localisation
Responsable
Fonctionnement
1 Atescatempa,
Jutiapa
Municipalité
Non
2
Caslllas, Santa Rosa
Municipalité
Oui
3
Catarina, San Marcos
Municipalité Oui
(partiel)
4
Flores Costa Cuca, Quet.
Municipalité
Oui (partiel)
5
Guastatoya I
Municipalité
Oui
6
Guastatoya II
Municipalité
Oui
7 Ipala
Municipalité
Oui
(partiel)
8 Pajapita
Municipalité Oui
(partiel)
9 Pasaco
Municipalité
Oui
(partiel)
10 Patzun
Municipalité
Non
11 Retalhuleu
Municipalité
Oui
(partiel)
12 Sanarate
I
Municipalité Oui
(partiel)
13
Sanarate II
Municipalité
Oui
14
San Agustin Acasaguast Municipalité
Non
15
San Esteban Chiquimula
Municipalité Oui
(partiel)
16
San Juan Comalapa
Municipalité Oui
(partiel)
17
Solola I
Municipalité
Oui
18 Tiquisate
I
Municipalité Oui
(partiel)
19 Tiquisate
II
Municipalité Oui
(partiel)
20 Villa
Canales
Municipalité
Non
21 Zacualpa,
Quiche
Municipalité
Non
22 Nimajuyu
BANVI
Non
*
23
Bello Horizonte
EMPAGUA
Oui (partiel)
24 Villalobos
1
BANVI
Non
25
Villalobos 2
BANVI
Non *
26 Mesquital
BANVI
Non
*
27
Santa Isabel ll
BANVI
Non *
28
Justo Rufino Barrios
-
Non
29 Peronia,
Mixco
Municipalité Oui
(partiel)
30
San Cristobal, Mixco Municipalité
Non
31 Berlin,
Mixco
Municipalité
Non
32
San Jacinto, Mixco
Municipalité
Non
33
USAC (Guate)
USAC
Oui (partiel)
34
Villa Hermosa, Villa Can.
Municipalité
Non
35
Ribera del rio, Villa Can.
Société immobilière
Oui (partiel)
36
Aurora l y ll
Municipalité
Non
37 Elgin
ll
Municipalité
Non
38
Lomas de Portugal, mix.
Municipalité Oui
(partiel)
39
Molino de las Flores, mix.
Municipalité Oui
(partiel)
40
Valles de la Mariposa l y ll
Société immobilière
Oui (partiel)
41
Santa Rita, Mixco
Municipalité
Oui (partiel)
42
El Tabacal
Société immobilière
Oui (partiel)
43
San Cristobal 2, Mixco Municipalité
-
44
44
El Bosque, Mixco
Municipalité
-
45
Elgin Sur, Mixco
Municipalité
Non
46
Villa Sol, Guatemala
Société immobilière
-
47
Riveras del Pacifico
Société immobilière
-
48
Taxisco, Santa Rosa
Municipalité Oui
(partiel)
49
Calapte, San Marcos Municipalité
-
50
Puerto Quetzal
Puerto Quetzal
-
51
Cent. Recreat. Pto. Quetz
Min. de la Défense
Non
52
Base Aerea Sur, Reu.
Min. de la Défense
-
53
Zona Mil. No. 10/Jutiapa
Min. de la Défense
-
54
Zona Mil. No. 23/Peten
Min. de la Défense
-
55
Zona Mil. No. 19/Huehue
Min. de la Défense
-
56
Zona Mil. Zacapa
Min. de la Défense
-
57
Santa Elena Barilas, V.C.
Municipalité
Non
58
Central de Mayoreo, Guatemala Municipalité -
Le tableau suivant montre les stations d'épuration en processus de construction en
1998.
No. Localisation
Responsable
1 Tiquisate,
Escuintla Municipalité
2 Tiquisate,
Escuintla Municipalité
3
Pajapita, San marcos Municipalité
4 El
Tesoro,
Mixco Municipalité
5 Teculutan,
Zacapa
Municipalité
6 Teculutan,
Zacapa
Municipalité
7 Estanzuela,
Zacapa
Municipalité
8
Boca del Monte, V. C.
Municipalité
9 Camotan,
Chiquimula
Municipalité
10 Camotan,
Chiquimula
Municipalité
11
Taxisco, Santa Rosa
Municipalité
12 Solola,
Solola
Municipalité
13 Panajachel,
Solola
Municipalité
14 Jocotan,
Chiquimula
Municipalité
15 Jocotan,
Chiquimula
Municipalité
16
San Jose La Arada, Chiquimula Municipalité
Au sujet du fonctionnement, les stations d'épuration fonctionnent de manière précaire,
seulement 8,7% travaillent avec une élimination supérieure à 60% de leur capacité. Les
gouvernements locaux sont responsables du service de gestion dans 65% des cas.
Expérience de l'utilisation des filtres goutte à goutte
L'utilisation des filtres goutte à goutte au Guatemala comme à El Salvador a été
popularisé plus tard à cause des conditions topographiques (pentes fortes) et la
disponibilité de l'utilisation des terrains pour la localisation de ces unités.
Avec ces systèmes, l'élimination atteint 40 à 50 mg/l de DBO en utilisant un pré-
traitement par des grilles et enlèvement du sable et traitement primaire avec
sédimentation, traitement secondaire avec filtres goutte à goutte et sédimentation
secondaire.
45
Le filtre goutte a goutte dans ce pays a été modifié en changeant l'instrument d'entrée
de mobile à fixe, à cause de la difficulté de construire ou d'importer cet instrument en
utilisant des canaux avec des barrages triangulaires comme système de distribution.
Les avantages de l'utilisation des filtres goutte à goutte sont un coût d'entretien peu
élevé et la simplicité du fonctionnement.
46
SYSTEMES DE TRAITEMENT DES
EAUX USEES POUR DE PETITES
COMMUNAUTES
47
TECHNOLOGIES DE FILTRES DE RECIRCULATION;
DEVELOPPEMENTS RECENTS ET APPLICATIONS EN
JAMAÏQUE
Christiane Roy et Grace Foster Reid
Option Environnement Inc, 2360 Avenue de La Salle, Bueau 202, Montreal, Québec H1V 2L1, CANADA
Tél: (514) 257-6380, Fax: (514) 257-6382, Email: croy@opt-env.qc.ca
Les filtres intermittents sont des technologies de traitement des eaux usées domestiques
bien connues. On les rencontre communément dans les zones urbaines et périurbaines
ou ils peuvent être utilisés pour les traitements sur place ou pour des systèmes de
collectivités. Les résidences individuelles, les développements résidentiels, les
complexes touristiques, les clubs de golf et les entreprises ou industries à l'extérieur
des villes sont des exemples d'application potentielle de ces technologies. Les filtres
intermittents sont des systèmes de fosse septique qui peuvent fonctionner comme
système à sens unique ou de re-circulation.
Jusqu'à 1 000 mètres cubes par jour les filtres de re-circulation sont les plus appropriés,
se sont des systèmes peu coûteux en terme d'investissement et de fonctionnement.
Etant des systèmes de fosses septiques ils incluent une collectivité ou plusieurs petites
fosses septiques. L'effluent de la fosse septique est collecté et apporté au site de
traitement par un système de collecte de petit diamètre qui transporte seulement
l'effluent liquide. Le système de traitement comprend deux composantes majeures : la
cuve de re-circulation et l'unité du filtre. Une horloge simple contrôle les pompes 0,5
HP qui envoient les eaux usées dans le filtre grâce à un système de distribution basse
pression ; l'eau filtrée retourne dans la cuve de re-circulation par gravité où une valve
de division dirige une partie de l'eau traitée vers l'évacuation.
L'efficacité du traitement est une haute qualité du niveau secondaire avec la Demande
biochimique en oxygène typique de cinq jours (DBO5) et une valeur de MSS inférieure
à 15 mg/l ; le nombres de coliformes fécaux est réduit par deux ordres ou plus de
magnitude. L'eau traitée peut être évacuée dans un système aquatique receveur ou dans
le sol, en fonction des conditions locales et des règlements en vigueur. Les filtres de re-
circulation sont simples de fonctionnement et nécessitent peu de maintenance.
Pour les résidences individuelles et les très petits systèmes avec des flux journaliers
inférieurs à 10 m3/jour, un système à sens unique peut être utilisé. Ces systèmes ne
nécessitent pas une cuve de re-circulation mais utilisent une unité de filtre plus grande.
49
Distribution
basse pression
Eau usée
Fosse septique
Evacuation
Cuve de re-circulation
Figure 1: Technologie de filtre de recircultaion
Filtres textiles intermittents
Des développements récents utilisent des morceaux de tissus non tissés comme traitement
intermédiaire permettant une diminution significative de l'espace nécessaire pour ce type de
technologie, qui se compare déjà favorablement avec d'autres technologies disponibles pour
les systèmes communautaires (Tableau 1). Les champs de filtration conventionnels sont
conçus pour une capacité normale de 4 cm/ jour ou moins tandis que les filtres de sable à re-
circulation peuvent recevoir 20 cm/jour et par conséquent occupent cinq fois moins d'espace.
Les filtres de re-circulation textile peuvent être chargés jusqu'à 180 cm/jour, ce qui
représente une économie d'espace encore plus importante. Avec des capacités de traitement
aussi importantes, la masse de la charge devrait toujours être vérifiée. Les systèmes à sens
unique sont normalement dix fois plus petits que les champs de filtration.
50
Tableau 1: Comparaison des champs de filtration et des filtres intermittents
Type de système
Capacité hydraulique typique
Surface des zones
Champs de filtration conventionnels
4 cm/j
2 500 m2 pour 100 m3/j
Filtres de sable de re-circulation
20 cm/j
500 m2 pour 100 m3/j
Filtres textiles de re-circulation
100 à 180 cm/j
55 à 100 m2 pour 100 m3/j
Filtre textile à sens unique
40 à 60 cm/j
2,5 à 4,0 m2 pour une résidence
Cette économie d'espace est due aux propriétés hydrauliques des morceaux de textile.
Leur capacité de rétention d'eau combinée à leur porosité unique rend possible un
processus de traitement basé sur des temps de contact étendus entre l'eau usée et la
biomasse qui se développe et s'attache au milieu du traitement. Comme résultat, l'unité
de filtre devient un réacteur de traitement qui peut être chargé avec des capacités
hydrauliques ou de masse plus élevées que les filtres empaquetés à grain moyen. La
surface de la zone peut être réduite par un facteur de cinq à neuf, en fonction des
objectifs de traitement et des caractéristiques des eaux usées. Pour des eaux usées
domestiques typiques (effluent de fosse septique à DBO5 = 160 mg/l) et une qualité des
eaux traitées avec des valeurs de DBO5 et de MSS inférieures à 10 mg/l une réduction
de l'espace d'un facteur cinq peut être espérée.
Afin de fournir l'oxygène nécessaire pour la biodégradation aérobie des polluants
organiques, une aération forcée est nécessaire pour les filtres textiles. Ce but est atteint
en utilisant des petits ventilateurs (80 à 100 watts).
Les résultats de traitement d'une unité résidentielle et d'une unité commerciale sont
présentés ci-dessous (Tableau 2). L'unité résidentielle traite un flux moyen de 600 l/j
avec un filtre textile à sens unique de 1,5 m_ de surface de zone qui comprend trois
couches de 15 cm de textile. L'unité commerciale dessert un centre commercial. La
moyenne journalière du flux est de l'ordre de 6,8 m3/j, les eaux usées ont une très
grande force à cause de la présence sur les lieux d'un marché de viande. Le système de
traitement est un filtre textile de re-circulation avec six modules de filtres couvrant au
total une surface de 17,3 m2 ; chaque module est constitué de trois couches de textiles
de 15 cm.
Tableau 2: Résultats des traitements de filtres textiles
Système
Flux
CH1
CM2
DBO5
MSS
Coliformes fécaux
(m3/j)
(cm/j)
(g/m2-j)
(mg/l)
(mg/L)
(UCF/100ml)
Affluent
Affluent Effluent
Affluent Effluent
Effluent
Résidentiel 0,6
41 86
209
5,4
71
5,3
1,35
E5
980
Commercial
6,8
34
121
355
5,4
72
3,6
5,64 E5
2 800
3
CH = capacité hydraulique
4
MC = capacité de masse
51
Station d'épuration Kirkvine de Alcan en Jamaïque
Un autre avantage des filtres de re-circulation est la possibilité d'incorporer d'autres
composants de traitement pour faire face à des besoins particuliers. Un bon exemple est
le système de traitement récemment construit pour les eaux usées domestiques à la
station d'épuration Alcan JamaÏque à Kirkvine. Ce système est conçu pour traiter
45m3/j. A cause des normes sur les effluents des eaux usées de l'Autorité pour la
conservation des ressources nationales, les objectifs stricts de traitements ont été fixés
pour l'azote en plus des objectifs conventionnels de DBO, de MSS et de coliformes
fécaux (Tableau 3).
Table 3: Objectifs de la station d'épuration de Kirkvine
DBO
-
5
MSS
NO3
Coliformes fécaux
(mg/l)
(mg/l)
(mg N/l)
(CFU/100 ml)
20 20 10 1000
Pour atteindre ces objectifs, un système de filtres textiles à re-circulation a été
construit, la charge hydraulique et le taux de re-circulation sur le système de re-
circulation sont ajustés pour assurer une nitrification complète. Et une unité de
dénitrification a été ajoutée à la chaîne du traitement (Figure 2). Cette dernière unité
reçoit un mélange minutieusement équilibré de l'effluent de la fosse septique et de
l'eau azotée pour être dénitrifiée avant l'évacuation finale. L'effluent de la fosse
septique sert de source de carbone pour le processus de dénitrification.
Filtre textile de
Fosse septique
re-circulation
(DTF)
Filtre textile de
Légende
dénitrification
(RTF)
A : filtres et pompes pour l'effluent
r
B : pompe de débordement
a
g
e
g
e
a
C : filtres et pompes RTF
F
F
é
s
e
r
voi
DT
D : valve de distribution RTF
é
s
e
r
voir
RT
R
de dos
R
de dos
Valve de
E : valve de re-circulation
retour d'eau
F : filtres et pompes DTF
G : valve de contrôle de remous DTF
H : valves de distribution de remous DTF
Retour
DTF Valve
d'eau
de contrôle
de niveau
Figure 2: Système de traitement des eaux d'égouts de la station d'épuration Kirkivine à Alcan
Jamaica
52
Le profil hydraulique du processus traitement des d'égouts est montré Figure 3. Les
eaux d'égouts brutes sont tout d'abord collectées dans une fosse septique commune où
les solides se déposent réduisant ainsi la charge organique. La digestion anaérobie des
solides déposés réduit leur volume et permet une accumulation à court terme avant que
la fosse ait besoin d'être vidée. Deux filtres bio tubes de l'effluent sont installés dans la
fosse à proximité de la sortie, les filtres de l'effluent captent les solides non déposés
qui serraient sinon emportés avec l'effluent.
Avec les filtres de l'effluent, il y a deux pompes qui pompent l'effluent clarifié en
partie vers la cuve de filtre textile de re-circulation (RTF) et en partie vers la cuve
textile de dénitrification (DTF). La cuve RTF reçoit également une portion de l'eau
filtrée dans le filtre textile de re-circulation (RTF) et toute l'eau du filtre textile de
dénitrification (DTF).
Pour ce projet, un taux de circulation de 5,5 :1 de RTF a été choisit. A ce taux de re-
circulation, l'effluent de la fosse septique est filtré par le RTF 5,5 fois avant d'être
éliminé. L'eau filtrée est divisée entre l'évacuation (1Q), et la cuve DTF (4,5 Q). L'eau
envoyée à la cuve DTF est dosée sur le DTF avec un taux de re-circulation de 5:1 et
retourne alors à la cuve RTF, complétant ainsi le cycle de traitement.
Eau de retour
Filtre textile de
Etang
dénitrification
Surplus
Réservoir de
Réservoir de
Fosse septique
Valve
dosage à filtre
dosage à filtre
pour la
textile
textile
re-circulation
recirculant
dénitrifiant
Filtre textile de
re-circulation
Figure 3: Profil hydraulique de la station d'épuration de Kirkivine
La fosse septique est conçue pour un temps de rétention théorique de 2,25 jours. Deux
pompes et deux bio tubes filtrant l'effluent sont localisés dans la fosse et contrôlés par
une horloge. Un ensemble de flotteurs signale les niveaux d'eau hauts et bas.
La cuve RTF a un volume efficace de 47,6 m3, c'est à dire 106% du flux prévu. Sont
situé dans la cuve : quatre pompes qui envoient l'eau au RTF et la valve qui sépare
l'eau filtrée sur le RTF entre l'évacuation et la cuve DTF. Une horloge incorporée à un
panneau de contrôle duplex contrôle les pompes. Un ensemble de flotteurs indique les
niveaux d'eau hauts et bas de la cuve.
Le RTF est conçu pour une charge hydraulique de 80 cm/j. Il mesure 56,9m2 et est
constitué de trois couches de 15 cm de coupons de textile. Un système de distribution
53
faible pression fournit l'eau uniformément sur la surface du lit. L'eau filtrée est
collectée par le bas par un tuyau de collecte.
La cuve DTF est un réservoir en béton de 25 m2 (effectifs). Cette cuve est plus petite
que le réservoir RTF parce qu'elle n'a pas besoin d'absorber les flux de pointe. Il y a
dans cette cuve une pompe qui dose l'eau de la DTF. Une horloge incorporée dans un
panneau simple contrôle la pompe ; un ensemble de flotteurs indique les niveaux d'eau
hauts et bas.
Le DTF est conçu pour une charge hydraulique de 100 cm/j et possède une surface de
45 m2. Un système de distribution basse pression distribue l'eau sur la surface du filtre.
Le filtre est une couche de 50 cm de coupons de textiles. Au fond, deux tuyaux
collectent l'eau filtrée. Ce filtre est gardé saturé par un instrument de contrôle de
niveau. Un système de remous est également fourni.
Le système de traitement de la station d'épuration de Kirkivine est opérationnel depuis
juillet 1998. La première phase de démarrage était limitée au cycle RTF. Des
ajustements ont eu lieu pour assurer un fonctionnement correct du système. Le flux
quotidien et les performances du système étaient contrôlés ; les causes des flux d'eau
excessifs furent identifiées et corrigées. La deuxième phase du démarrage concernait le
cycle DTF.
Conclusion
Les filtres intermittents offrent des solutions de traitement des eaux d'égouts attractives
pour les systèmes à petits flux. Ils constituent un type de technologie bien connue et
largement répandue en Amérique du Nord. Les filtres intermittents sont des systèmes
bon marché qui sont faciles d'emploi, prennent peu de place et fournissent un
traitement de haute qualité. C'est une chaîne de traitement flexible qui peut être
incorporée en complément de phase de traitement comme la dénitrification,
l'élimination du phosphore et la désinfection.
Les options de filtre textile sont particulièrement intéressantes lorsque le matériel
granulaire n'est pas facilement disponible. De plus, les filtres textiles occupent moins
de surface que les couches granulaires : une unité résidentielle occupe aussi peu que 4
m2 alors qu'un système plus large nécessite 25 fois moins d'espace qu'un champs de
filtres conventionnel. Ils offrent un effluent traité de qualité avec des valeurs de DBO5
et de MSS inférieures à 15 mg/l ou moins et une quantité de coliformes fécaux
inférieure à 50 000.
La station d'épuration de Kirkivine est un exemple de comment ces technologies
peuvent être mises en oeuvre localement.
54
SYSTEME DE TRAITEMENT DES EAUX D'EGOUTS POUR
DE PETITES COMMUNAUTES
Francine Clouden
BSc. Ingénieur sanitaire, Institut de santé de l'environnement des Caraïbes, PO Box 1111,
The Morne, Castries, Ste. Lucie
Tél: (758) 452-2501, Fax: (758) 453-2721, Email: fclouden.cehi@candw.lc
Historique
L'accroissement de l'approvisionnement en eau potable associé à l'augmentation du
niveau de vie standard et la croissance de l'industrialisation dans les Caraïbes, y
compris le tourisme, a eu comme résultat toujours plus de déchets (c. à d. d'eaux
d'égouts) à évacuer. Une attention considérable est cependant maintenant donnée aux
déchets liquides dans pratiquement toutes les Caraïbes. La conséquence de cela est la
réalisation que les déchets liquides constituent une source majeure de pollution
d'origine terrestre sur le milieu marin et constituent par conséquent, une menace
significative de l'intégrité des fragiles écosystèmes sur lesquels survivent les
économies basées sur le tourisme.
Dans la plupart des pays il y a une répartition inégale des habitants. Les populations ont
tendance à se concentrer sur les ceintures côtières à cause de la nécessité d'être à
proximité des installations portuaires, des bases de pêche, des manufactures et des
activités touristiques.
Dans les pays des Caraïbes, la capitale est la cible des activités économiques et
commerciales. Il y a généralement quelques petits centres important supplémentaires
ou les populations sont concentrées. Dans de nombreux cas il y a également un
développement des périphéries suburbaines et un mode linéaire continu d'installation,
en particulier le long de la côte. Le gros de la population se retrouve dans les villes, les
villages et les collectivités de taille variée.
Fournir un traitement municipal des eaux d'égout pour ces communautés
essentiellement décentralisées constitue un défi pour les gouvernements des Caraïbes.
Des réseaux d'assainissement existent dans quelques pays des Caraïbes (ex. Barbados,
Grenade, Trinité, Ste. Lucie). En 1991 il a été estimé que 10% de la population était
connectée à une forme quelconque de système d'égout. Quelques systèmes sont
anciens, sous-dimensionnés et ont besoin d'être réparés et nombreux sont ceux qui se
déversent sans traitement préalable dans les cours d'eau ou le milieu marin. De
nouveaux systèmes sont prévus à Roseau, en Dominique et sur les côtes sud et ouest de
Barbados. Ces systèmes, cependant, ont tendance à nécessiter des investissements
financiers importants et les étapes de mise en oeuvre sont longues. Il existe également
de nombreuses petites stations ou stations d'empaquetage qui fonctionnent à la fois
dans le secteur public et le secteur privé.
Le système d'évacuation des eaux d'égout de loin le plus utilisé, surtout dans les zones
urbaines et péri-urbaines, est la fosse septique et le puits d'assainissement, et dans les
îles coralliennes comme Barbados, le puits d'aspiration qui est un trou profond pour
faciliter la percolation. Dans ces zones où les conditions du sol ne permettent pas une
infiltration correcte, l'effluent est généralement évacué dans les drains de rues. De
nombreuses communautés rurales, en particulier celles qui n'ont pas accès à l'eau
courante, dépendent des latrines à trou et la provision des installations publiques pour
le traitement des eaux d'égout ou l'évacuation des excrétions.
55
Technologies de traitement des eaux d'égout
Des technologies relativement simples de traitement des eaux d'égout pour de petites
communautés peuvent être conçues pour fournir un assainissement bon marché et
protéger l'environnement, ainsi que de procurer des bénéfices supplémentaires comme
la réutilisation des eaux d'égout. Ces systèmes sont classifiés en trois types principaux
comme le montre la Figure 1.
Oxydation Ditch
Mécanique
Aération Extensive
Séquence de batterie de réacteurs
Filtres
goutte
à
goutte
Surface
d'eau
libre
Facultatif Flux
de
sub-surface
Aquatique
Hyacinthes
aquatiques
Aquaculture
Lentilles d'eau
Aéré
Sables filtrants
Intermittent
Re-circulant
Taux lent
Flux
par
voie
terrestre
Terrestre
Infiltration rapide
(décharge)
Infiltration de sub-surface
Figure 1. Résumé des technologies de traitement des eaux d'égouts
Systèmes mécaniques
Les systèmes mécaniques utilisent une combinaison de processus physiques,
biologiques et chimiques pour atteindre les objectifs de traitement. En utilisant des
processus essentiellement naturels dans un environnement artificiel les technologies de
traitement mécanique utilisent une série de cuves combinées à des pompes, des
souffleurs, des écrans, des filtres et autres composants mécaniques pour traiter les eaux
d'égout. Une séquence de batteries de réacteurs, de rigoles d'oxydation, de systèmes
d'aération extensifs et de systèmes de stabilisation de contact sont toutes des variations
de processus de boues activées et sont toutes utilisées avec plus ou moins de succès
dans la région, là où les terrains ont de la valeur. La plupart appartiennent à des
particuliers et fonctionnent comme par exemple dans les hôtels, cependant, plus
récemment quelques communautés les utilisent à Montserrat.
Adaptation
Ces systèmes sont plus adaptés à des endroits où la disponibilité des terrains est un
souci, comme les zones résidentielles. Les coûts de fonctionnement et d'entretien sont
généralement plus élevés que pour les autres technologies (dépendant du prix du
terrain), mais ils peuvent assurer un plus grand contrôle de fonctionnement, en donnant
un personnel spécialisé pour que leur fonctionnement soit valable. Ces systèmes sont
56
conçus pour atteindre les limites habituellement établies pour les traitements
secondaires (DBO et SS < 30 mg/l) et peuvent également fournir un traitement avancé.
Une étude fournie par le CEHI/PAHO en 1991, a trouvé que 75% de systèmes de type
« mécanique » n'atteignaient pas les normes minimales de fonctionnement
généralement acceptées. Cela fût attribué (1) à l'utilisation des technologies « high-
tech » qui n'étaient pas adaptées pour l'utilisation dans la région ; (2) à la
compréhension limitée des processus de traitement par les opérateurs ; (3) au temps et
au budget alloués insuffisants. Les recommandations pour l'amélioration comprennent
(1) l'utilisation d'équipement et de matériel disponible localement ; et (2) une
formation formelle et une éventuelle certification des opérateurs. De plus seulement
16% des stations contrôlées avaient un opérateur formé, alors qu'un opérateur à plein
temps était disponible dans seulement 20% des stations.
Systèmes aquatiques
Les lagunes facultatives sont la forme la plus connue de la technologie de lagunage de
traitement aquatique actuellement utilisée. Le terme « facultatif » se réfère au mélange
de conditions aérobies et anaérobies et dans les bassins facultatifs des conditions
aérobies sont maintenues dans les couches supérieures alors que des conditions
anaérobies sont présentes vers le fond. La couche intermédiaire est aérobie à proximité
du haut et anaérobie à proximité du fond et constitue la zone facultative. Les lagunes
aérées sont plus petites et plus profondes que les bassins facultatifs et évoluent vers des
bassins de stabilisation.
Les terres humides artificielles, ayant une fonction d'aquaculture sont en général des
moyens très efficaces de parfaire le traitement de l'effluent d'eaux d'égouts traitées.
Les terres humides artificielles peuvent être utilisées de deux façons ; flux d'eau de
sub-surface, et flux d'eau de surface. Ces systèmes utilisent des racines de plantes pour
fournir le substrat pour la croissance les bactéries attachées qui utilisent des nutriments
présents et pour le transfert de l'oxygène. Les bactéries font le gros du travail bien qu'il
y ait un peu d'azote pris par les plantes. Typiquement, ces systèmes sont de longs
bassins étroits, avec des profondeurs inférieures à 67 cm qui sont plantés de joncs
roseaux. Le système d'eau de surface ressemble à une terre humide naturelle. Les
systèmes d'eau souterraine peu profonde utilisent un gravier ou un sable moyen, qui
fournit un enracinement moyen pour les plantes aquatiques à travers lesquelles coulent
les eaux d'égout.
Les systèmes d'aquaculture sont différents par le type de plantes vivant dans les bassins
de rétention des eaux d'égout. Ces plantes sont en général des hyacinthes d'eau ou des
lentilles d'eau. Ces systèmes sont en gros des bassins peu profonds recouverts de
plantes flottantes qui retiennent les eaux d'égout au moins une fois par semaine. La
principale fonction de ces plantes dans ces systèmes est de fournir un habitat pour les
bactéries qui éliminent la grande majorité des nutriments dissous. Les tableaux 1 et 2
résument les particularités de la conception de ces systèmes.
57
Tableau 1. Particularités de la conception des unités de traitement aquatique typiques
Technologie Objectif
du Temps de
Profondeur
Charge
traitement
rétention
(mètres)
organique
(kg/ac/jour)
Fossé
Secondaire 10-40 10-15 16-50
d'oxydation
Bassin facultatif
Secondaire
25-180
15-25
9-27
Bassin aéré
Secondaire,
7-20 20-60 20-82
finition
Bassin de
Secondaire,
100-200 30-50 9-27
stockage
stockage, finition
Traitement de la
Secondaire 30-50
<15
<20
zone des racines
des bassins
d'hyacinthes
Table 2. Particularités de la conception des terres humides artificielles
Facteur de la conception
Flux d'eau de surface
Flux d'eau de sub-surface
Surface minimale
23-1 IS ac/mg j
2.3-46 ac/mg j
Profondeur d'eau maximale
Relativement peu profond
Niveau d'eau en dessous de la
surface du sol
Profondeur de la couche
Non applicable
30-75 cm.
Temps minimum de résidence 7 jours
7 jours
hydraulique
Pré-traitement minimum
Primaire (secondaire
Primaire
optionnelle)
Fourchette de la charge
4-8 kg/ac/j
0,8-64 kg/ac/j
organique en tant que DBO
Ces systèmes sont peu répandus dans la région. Deux hôtels (l'un à Ste Lucie, l'autre à
Grenade) utilisent actuellement les systèmes d'aquaculture, avec la hyacinthe d'eau de
façon assez satisfaisante. Le CEHI pas plus tard qu'en 1995 a complété la conception
d'une terre humide artificielle pour un autre hôtel de Ste Lucie, (qui n'a pas encore été
construit pour l'instant) et a fourni les conseils préliminaires pour un troisième système
similaire. L'Université des Caraïbes, Mona, en Jamaïque, fonctionne actuellement avec
un système pilote.
58
Adaptation
Les systèmes de traitement naturels sont capables de produire un effluent de qualité
égale à ceux fournis par un système de traitement mécanique et peuvent atteindre les
limites des traitements secondaires. Ces systèmes sont extrêmement applicables où il y
a beaucoup de terrain disponible et où les plantes aquatiques nécessaires poussent
naturellement. Ce système est encore plus avantageux en ce qui concerne sa nature
« peu ou pas de technologie », ce qui signifie que ces systèmes sont relativement
faciles à construire et à faire fonctionner, et leur coût relativement bas ce qui les rend
attractif pour les collectivités à petit budget. Cependant leur simplicité et leur coût peu
élevé peuvent être décevant par le fait que le système nécessite de fréquentes
inspections et un entretien constant pour assurer un fonctionnement aisé. Les
préoccupations comprennent la surcharge hydraulique, la croissance excessive des
plantes, et le fait qu'ils puissent produire des effluents de qualité variable suivant le
moment de l'année, le type de plantes et le volume de l'apport des eaux d'égout.
Technologies de traitement terrestre
Elles incluent de faibles flux de surface, une faible infiltration de sub-surface et des
méthodes d'infiltration rapide qui sont utilisées pour l'affinage postérieur. Les
bénéfices supplémentaires sont la production d'eau de recharge pour les nappes
phréatiques, la reforestation, l'agriculture, et/ou les pâturages pour le bétail. Ils
dépendent de réactions physiques, chimiques et biologiques dans le sol. Dans les
systèmes à faible taux les effluents traités de façon primaire ou secondaire sont
appliqués à un taux contrôlé sur une surface de terre avec une végétation à perméabilité
modérée à faible. Les eaux d'égout sont traitées alors qu'elles traversent le sol par
filtration, échange d'ions, précipitation, action microbienne et prise des plantes. La
végétation est un composant critique du processus et sert à extraire les nutriments,
réduire l'érosion et maintenir la perméabilité du sol.
Les systèmes d'infiltration de sub-surface à faible taux (ex. puits d'assainissement) et
les systèmes d'infiltration rapide (ex. puits aspirant à Barbade) sont des systèmes à
décharge nulle qui déversent rarement directement des effluents dans les cours d `eau
ou les autres étendues d'eau, mais peuvent recharger les nappes phréatiques. Dans les
systèmes de flux de surface les effluents se déchargent éventuellement sur des surfaces
d'eau. Les principaux bénéfices de ces systèmes sont leur besoin de peu d'entretien et
peu de main d'oeuvre technique.
Adaptation
Les systèmes d'infiltration de sub-surface sont conçus pour des municipalités de moins
de 2 500 habitants. Ils sont généralement conçus pour des maisons individuelles mais
peuvent être élaborés pour des groupes de maisons. Bien qu'ils nécessitent des
conditions particulières en ce qui concerne le site, (voir tableau 3) ils peuvent
constituer une méthode bon marché pour l'évacuation des eaux d'égouts.
59
Tableau 3. Contraintes du site pour les technologies d'épandage
Caractéristiques
Faible taux
Infiltration
Infiltration
Terrain de surface
du flux
rapide
de sub-surface
Texture du sol
Terre sableuse à terre argileuse
Sable
et
terre Sable à terre argileuse
Terre limoneuse et
sableuse
terre argileuse
Profondeur de l'eau 10 m
10 m
10 m
non
souterraine
Végétation Requise
Optionnelle Non
applicable Requise
Restrictions
Saison de pousse
Non
Non
Saison de pousse
climatiques
Pentes
<20%, terre cultivée
Pas critique
Non applicable
2% - 8% pendage
total
<40%, terre non cultivée
Source: USEPA,
Wastewater Treatment/Disposal for Small Communities. Cincinnati, Ohio, 1992. (EPA Report No.
EPAZ25/R-92 005)
Technologies d'évacuation des excréments
De nombreuses petites communautés dans les Caraïbes n'ont pas de système de
collecte ou de traitement des eaux d'égouts, en particulier là où l'approvisionnement en
eau potable est limité. Le défi dans ce cas est de fournir un système adéquat de collecte,
d'évacuation des excrétions et un traitement possible à un autre endroit. Quelques-uns
uns de ces systèmes les plus courants sont mentionnés ci-dessous.
Latrines à trou
Les latrines à trous sont les équipements d'évacuations les plus simples et les plus
largement répandus pour les excréments. Elles peuvent être utilisées non seulement
dans les zones rurales rustiques mais aussi dans les districts municipaux. Ces
équipements sont en même temps les systèmes les meilleurs marché pour quelques
programmes d'auto aide que se soit.
Les excréments tombent directement dans un trou excavé qui est normalement ou
consolidé ou enceint de briques. Tous les liquides comme l'urine, l'eau de lavage, etc.
peuvent s'écouler dans le sous-sol. Les substances solides sont retenues et vont remplir
le trou petit à petit. Dès que les deux tiers du trou sont atteints il doit être vidé ou un
autre trou doit être excaver.
Les modifications de ces latrines à trou simple comprennent les latrines améliorées
d'une ventilation, avec ou sans trou de compensation ; les latrines à chasse d'eau ou à
chasse de déversement.
Aspects de la planification
Les facteurs suivants doivent être pris en considération lors de la conception des
latrines à trou:
1. Densité de la population
2. Niveau des nappes phréatiques
3. Consistance du sous-sol
4. Pollution de l'eau
60
Aspects institutionnels
La construction des latrines à trou est assez simple et devrait par conséquent être
réalisée tant que possible soi-même. Les problèmes les plus importants sont rencontrés
dans les zones où les latrines n'étaient pas connues précédemment ou si les systèmes
précédant ne fonctionnaient pas bien. Dans quelques zones péri-urbaines il peut
également exister des réticences sociales attachées aux latrines.
Dans ces cas l'administration locale pourrait mettre en place un programme de
sensibilisation du public et d'éducation soulignant les besoins et les bénéfices des
systèmes, comment ils pourraient être utilisés de façonn efficace, et les mesures
concernant les normes de la conception, les termes des crédits et des financements. Les
installations devraient être contrôlées plusieurs fois pour s'assurer de la bonne
utilisation et de l'entretien.
Toilettes à compost
Il existe en principe deux types différents de toilettes à compost.
Les toilettes à compost Batch sont généralement construites avec un système de deux
trous. Dès que l'un des trous est plein aux deux tiers, il est complété avec de la terre et
fermé, le second est alors utilisé. Quand le second est plein, le premier doit être vidé et
remis en service. Ce type de toilette fourni un compostage anaérobie.
Pour un compostage continu un trou seulement est nécessaire et il doit être
complètement construit. Tous les excréments, l'herbe, la paille, les cendres etc. tombent
dans les foyers qui sont espacés par de minces fentes et se décomposent là. Les
matériaux digérés tombent finalement dans un trou à humus et sont enlevés à
intervalles réguliers. Ces systèmes impliquent des dépenses d'entretien élevées, et il
n'a pas été complètement établi sous quelles conditions le processus de compostage
pourrait s'effectuer de la meilleure façon. Ils ne sont en général pas recommandés pour
être utilisés dans les régions tropicales.
Toilettes privées et fosses septiques
En l'absence d'installation d'évacuation publique, les fosses septiques, avec les latrines
à trous sont les installations les plus communes pour l'évacuation simultanée des
excréments et des eaux usées ménagères. Ces fosses ont l'avantage particulier de
pouvoir être connectées par la suite à n'importe quel réseau d'assainissement public. La
fosse fournie alors un traitement préliminaire évitant qu'une grande quantité de solides
ne soit emportée dans le réseau d'égout (voir Systèmes de collecte alternatifs).
Les toilettes privées ont généralement une plus faible capacité de purification que les
fosses septiques. Elles consistent en un compartiment qui est dimensionné sur la base
de 0,12 m3 par personne, avec une capacité maximale de 1 m3. Ceci signifie que la
boue doit être éliminée tous les deux à trois ans. S'il y a un approvisionnement en eau
suffisant et/ou des possibilités de raccordement à un réseau d'assainissement, pour des
raisons d'hygiène la préférence devrait être donnée aux fosses septiques.
Latrines à seaux / Toilettes voûtées
La conception des toilettes avec des trous de collecte (toilettes voûtées) ressemble en
général aux toilettes à chasse à déversement. Les coûts de construction sont peu élevés
puisque aucun travail d'excavation n'est nécessaire, l'espace requis est réduit et c'est la
principale raison pour laquelle de telles installations sont fréquemment construites dans
les zones de population dense.
61
Les excréments doivent alors être évacués ou individuellement, par l'utilisateur, ou
grâce à un système d'évacuation et une collecte collective (ce qui est préférable). Ce
type de système comporte certains risques sanitaires. Les seaux peuvent facilement
déborder et polluer l'environnement et exposer les utilisateurs à des maladies causées
par les organismes. Les seaux doivent également rester propres après avoir été vidés
pour limiter l'attraction des mouches lors de la prochaine session.
Ce système est actuellement utilisé dans au moins deux villages de Ste. Lucie, avec un
succès variable, comme discuté dans un chapitre suivant.
Installations sanitaires communales
Ce sont des installations construites en blocs et installées dans des zones centrales. La
règle est de les connecter à des fosses septiques qui sont conçues en fonction du
nombre de toilettes et équipées avec l'eau courante. Elles peuvent aussi fournir les
installations pour les douches et la buanderie.
Il existe en général deux types d'installations communales
1. Les blocs sont seulement utilisés par un certain nombre de famille
2. Les installations communes qui sont fréquentées par tous les habitants d'une communauté
dépendent de leurs besoins.
La deuxième est celle qui est communément acquise dans les Caraïbes
Systèmes de collecte alternatifs
Les égouts à pesanteur de petit diamètre deviennent rapidement populaires dans les
zones sans réseau d'assainissement à cause de leur faible coût de construction.
Contrairement aux réseaux d'assainissement conventionnels, le traitement primaire est
fourni pour chaque connections (fosse septique), et seule l'eau sédimentée est collectée.
Les boules de graisse et les autres solides problématiques pouvant obstruer le collecteur
principal constituent une forme séparée du flux d'eau principal et sont retenus par un
intercepteur ou dans des fosses septiques installées en amont de chaque connections.
Avec l'élimination des solides, le collecteur principal peut avoir un diamètre plus petit
que ceux des réseaux d'assainissement conventionnels.
Les tuyaux de grand diamètre conçus avec un alignement rectiligne et des gradients
uniformes pour maintenir une vitesse d'auto- nettoyage ne sont par conséquent pas
nécessaire. A la place le collecteur principal peut être de plus petit diamètre et installé
avec des gradients variables ou d'inflexion. Les coûts de construction sont peu élevés
parce que les SDGS (Egouts à pesanteur de petit diamètre) peuvent être installés en
suivant la topographie plus près que les réseaux d'égout conventionnels et contourner
la plupart des obstacles sans avoir à installer de bouche d'égout.
Un tel système a été considéré pour une communauté rurale à Ste Lucie, mais n'a
jamais vu la fin de la conception et la construction.
Exercice de technologie adaptée Une étude de cas dans un village typique de Ste
Lucie
Le village est situé sur la côte est de Ste Lucie. Le sol est d'un type très rocheux dans quelques
zones et le niveau des nappes phréatiques est élevé, alors que la plus grande partie du village est
situé dans une plaine inondable proche de l'océan. Les maisons sont très proches les unes des
autres et le développement est aléatoire et non planifié.
62
La population totale du village est de 4 440 habitants (recensement de 1992) avec un
nombre total d'habitations occupées de 1179.
Les Autorités pour l'eau et les égouts (WASA) de Ste Lucie fournissent l'eau potable,
avec des prises situées dans le voisinage. Le traitement consiste en un filtre de pierre,
des filtres de sable (en parallèle) et une chloration. 23% de la population est desservie
par des canalisations alentour, 50% ont un ravitaillement d'eau particulier (c'est à dire
robinets dans la maison) et 27% n'ont pas de poste disponible proche (c'est à dire à une
distance de marche. A cause de la topographie la régularité du ravitaillement est
compromise.
Les pratiques d'évacuation actuelles des excréments sont les suivantes : 11% de latrines
à trou ; 13% de latrines à seau ; 34% de waters closet et fosses septiques ; et 42% pas
sur site. Ces 42% des habitants (600 personnes) utilisent les installations publiques
fournies pour un groupe de cinq avec un total de 22 toilettes et 24 douches
opérationnelles.
La plupart des installations ont été construites il y a quinze ou vingt ans et incluent les
installations de douches et de buanderie. Toutes les installations fonctionnent avec le
même système. Les eaux grises sont évacuées ou directement dans la mer ou dans un
drain de surface qui se déverse dans la mer. Les excréments, »eau noire »,sont traités
dans une fosse septique. L'effluent de la fosse septique est évacué dans un puits
d'assainissement grâce à un pipeline. Un camion pompe est utilisé pour éliminer les
boues restantes de la fosse septique, ce qui est sporadique à cause de nombreuses
pannes.
A l'une des installations situées sur la plage l'utilisation des toilettes a été interrompue
afin d'éviter la pollution de la mer causée par le bris d'une canalisation de la fosse
septique et la proximité du puits d'assainissement correspondant. Les bains dans les
douches des 4 chambres et la lessive sont encore pratiqués et l'eau grise s'écoule
directement dans la mer.
L'installation la plus récente, construite en 1994, à côté du port de pêche du village est
dans un état comparativement bon. Il est équipé de 8 toilettes et de 8 salles de douche.
Comme le responsable de l'entretien l'a reporté le seul problème rencontré est le bris
fréquent des citernes des toilettes parce que des installations domestiques ont été
utilisées.
Une autre installation est mise en place, quelques problèmes sont par conséquent
rencontrés avec son approvisionnement en eau. A un moment donné, en particulier le
matin l'approvisionnement en eau est coupé dans toute l'installation.
Les deux installations restantes fonctionnent bien, Les deux sont centralisées là oùla
plupart des maisons n'ont pas de facilités privées.
En outre les deux installations de la plage possèdent des récepteurs à fumier pour
empêcher les résidents de jeter leur fumier dans la rivière. Malheureusement
l'utilisation des récepteurs à fumier a dû être interrompue car les résidents y évacuaient
leur déchets solides. Cela conduisait à de fréquents travaux qui faisaient augmenter le
coût d'entretien. De plus, un mode d'emploi pour l'utilisation correcte des récepteurs
faisait défaut dans l'une des installations.
La plupart des installations locales ont en commun le fait qu'elles ne sont pas
entretenues correctement, n'ont souvent pas été réparées et sont sujettes au vandalisme
de la part des résidents.
Le résultat de la plupart de ces problèmes est que le village a un taux élevé de diarrhées
et d'autres maladies endémiques comme la fièvre typhoïde et la dysenterie. Un récent
63
contrôle (examens de selles) a révélé que 65% des enfants en âge scolaire du village
étaient contaminés par un certain type d'helminthes. Un contrôle de
l'approvisionnement en eau potable sur une période de deux semaines et demi pendant
la saison des pluies a montré que la qualité de l'eau potable était assez bonne. La
conclusion peut par conséquent être tirée que les mauvaises conditions sanitaires et
d'hygiène et l'évacuation des excréments sont les causes principales du fort taux
d'incidence des maladies.
Les systèmes actuellement utilisés dans le village sont tous considérés « technologies
appropriées » et sont déjà en échec. L'information qui vient d'être présentée suggère
que le problème dans le village ne puisse pas être résolu par une approche technique
comme la construction de latrines à trou ou l'amélioration de l'approvisionnement en
eau. Il serait relativement simple de recommander et de concevoir cela. D'autres
solutions à court terme comme la réparation et la réhabilitation des installations
publiques peuvent également être mises en oeuvre mais une approche plus globale
impliquant tous les groupes d'intérêts doit être appliquée. L'échec précédent des autres
projets, comme les récepteurs à fumier et le manque de considération des résidents face
aux installations publiques doit être examiné et résolu avant qu'une solution ne puisse
être mise en oeuvre avec succès. Les pratiques du retour à l'utilisation des forêts ou des
rivières quand l'approvisionnement en eau est mauvais indique un manque général de
compréhension de la part des résidents en ce qui concerne les questions sanitaires et
d'hygiène de base, et leur lien avec la fréquence des maladies et des affections.
Nous pouvons par conséquent conclure que le terme de « technologie appropriée » ne
devrait pas se référer seulement aux solutions techniques mais devrait englober un
système complet traitant les questions sociales, culturelles et économiques.
Références
Clouden, F; Joel, D; Singh, J; Wastewater Treatment and Excreta Disposal in Tropical Rural
Areas A Case Study of Health Implications
GTZ/GATE; Wastewater Treatmnent and Excreta Disposal in Developing Countries; Mars
1980
Mara, D; Sewage Treatment in Hot Climates;
PAHO/CEHI; Assessment of Operational Status of Wastewater Treatment Plants in the
Caribbean; Décembre 1992
Sweeney, Vincent; Wastewaters and their Treatment in the Caribbean; Juillet 1995
Sweeney, Vincent and Kraft, Harald; Rootzone Wastewater Treatment in St. Lucia; Avril
1995
UNEP; Sourcebook of Alternative Technologies for Freshwater Augmentaion in Latin
America and the Caribbean
USEPA; Alternative Wastewater Collection Systems
USPA; Wastewater Treatment/Disposal for Small Communities; Septembre 1992
64
LOGICIEL DE PRISE DE DECISIONS
ET SYSTEMES D'INFORMATION
65
"MAESTRO"
Vicente Santiago Fandino
Responsable de programme, Shiga Office, 1091 Oroshimo-cho, Kusatsu City, Shiga 525-0001, Japon
Tél: (81-77) 568-4585, Fax: (81-77) 568-4587, Email: vstiago@unep.or.jp
Introduction
a. Centre international de technologie de l'environnement( IETC)du PNUE
Le rôle principal de l'IETC est d'encourager les applications de technologies
écologiquement rationnelles (Environmentally Sound Technologies
: EST) pour
résoudre les problèmes du milieu urbain comme les égouts, la pollution de l'air, les
déchets solides, le bruit et la gestion des bassins d'eau douce dans les pays en
développement et dans les pays dont l'économie est en transition. Le centre sert d'inter
médiateur proactif pour la coopération entre les fournisseurs et les utilisateurs des EST.
b. Définition des EST
Les technologies écologiquement rationnelles (EST) englobent les technologies qui ont
le potentiel d'améliorer de façon significative les performances environnementales par
rapport aux autres technologies. En gros, ces technologies protègent l'environnement,
sont moins polluantes, utilisent les ressources d'une manière durable, recyclent
davantage leurs déchets et leurs produits et traitent tous leurs déchets résiduels d'une
manière plus acceptable pour l'environnement que les technologies qu'elles substituent.
De plus, comme soutenu dans le Chapitre 34 de l'Agenda 21, les EST ne sont pas
seulement des « technologies individuelles, mais un système total qui inclus comment
faire, les procédures, les biens et les services et les équipements aussi bien que les
procédures organisationnelles et de gestion ». Par conséquent lorsqu'on considère la
promotion d'une technologie, l'approche de l'IETC incorpore le développement des
ressources humaines (y compris les questions relatives au genre humain lui-même) et
l'aspect du renforcement des capacités locales pour les choix technologiques. Les EST
devraient aussi être compatibles avec les objectifs de développement et les priorités
socio-économiques, culturelles et écologiques définies par le pays.
Les informations sur les EST sont cependant difficiles à obtenir sous une
forme standardisée et facile d'emploi. Pour résoudre ce problème, l'IETC a
créé un annuaire de recherche électronique des EST appelé maESTro.
maESTro Annuaire des EST
a. Qu'est-ce que maESTro?
maESTro est un instrument d'information qui relie les fournisseurs de technologies
écologiques avec les utilisateurs potentiels. La base de données maESTro contient plus
de 1 500 informations provenant du monde entier sur une grande échelle de
technologies écologiques, d'institutions et de sources d'information incluant la
pollution de l'air et de l'eau, la gestion de l'environnement, les installations humaines,
le recyclage des substances toxiques, les déchets solides, les eaux usées,
l'augmentation de l'eau et plus. Les informations sont régulièrement mises à jour par
l'IETC ainsi que par les collaborateurs aux EST, les utilisateurs individuels, les
organisations et les institutions.
67
maESTro a d'abord été développé comme instrument de dissémination de
l' information sur les technologies écologiquement rationnelles (EST) sur disquette, sur
CD-ROM et sur format papier pour un chargement gratuit. En mars 1998, en réponse à
la demande des utilisateurs de maESTro, l'IETC a décidé de développer maESTro
encore plus vers le réseau mondial afin que les gens puissent y accéder grâce à
l'Internet. Le nouveau réseau maESTro développé peut être trouvé sur l'annuaire de
EST de la page web de l'IETC (http://www.unep.or.jp).
Le propos de cette base de données est d'être utilisé comme un annuaire sur les
technologies écologiques et de présenter les nombreuses options possibles. L'utilisateur
devrait alors contacter les propriétaires, les institutions et les sources d'information sur
ces technologies pour obtenir des données supplémentaires.
b. Les collaborateurs aux EST
Depuis 1996, maESTro a eu l'honneur d'avoir comme partenaires de nombreux
ministères de gouvernements, y compris le Ministère de l'Environnement de la
Nouvelle Zélande, le Ministère de la Nature et de l'Environnement de Mongolie, le
Ministère de la protection de l'Environnement de la Lituanie, le Ministère de
l'Environnement et des Forêts de l'Inde, le Ministère du Logement, de la Municipalité
et de l'Environnement de Bahrayn, le Ministère de l'Environnement du Liban, le
Ministère de l'Energie et des Mines d'Erythrée, et le Ministère de l'Environnement de
la République de Corée.
Les efforts se sont concentrés sur la négociation de collaborateurs potentiels
d'informations sur l'environnement aussi bien dans les secteurs publics que privés pour
développer les échanges liés aux informations sur les EST. Parmi les nombreux
collaborateurs de maESTro on trouve UNIDO et GEC (Fondation du centre mondial
pour l'environnement) au Japon, EPA (Agence de protection de l'environnement) aux
Etats Unis, et OCETA (Centre d'Ontario pour l'avancement des technologies
écologiques) au Canada (voir Tableau 1).
Tableau 1. Collaborateurs des EST
A
Argentine
- Mr. Eduardo Sendra, Instituto de Limnologia Dr. Raul Ringuelet
Autriche
- Mr. Peter Pembleton, UNIDO
C
Canada
- Mr. David Pederson, Corporations Supporting Recycling (CSR)
- Prof. Ray Cote, Dalhousie University
Chili
- Ivan Tobar Guerrero, INTEC
Colombie
- Mr. Edgar Castillo, Universidad Industrial de Santander
- Mr. Daniel Svoboda, AGSS Ltd
Czech (Tchéquie)
E
Equateur
- Mr. Marco Encalada, Corporcion Okios
Egypte
- Dr. Mohamed A.E. Badri, University of South Valley
G
Germany (Allemagne)
- Dr. Jorg. W. Fromme, International Transfer Centre for Env*tal
Technology (ITUT),
Grèce
- A.I. Zouboulis, Aristotle University
68
H
Hongrie
- Mr. Zsolt Istvan, Bay Zoltan Foundation for Applied Research
Institute of Logistics and Production Systems
I
Inde
- Dr. D. Narasimha Reddy, Centre for Resource Education (CRE)
- Mr. Harjit Singh, Ministry of Environment and Forests
- Mr. Vadim Kotelmikov, APCTT
J
Japon
- Mr. Kaoru Sasabe, Ministry of Construction
- Mr. Shinichi Arai, Global Environmental Centre Foundation
- International Environmental Technology Center
- Mr. Yoshio Shimazu, ILEC (International Lake Environment
Committee)
- Ms. Kani Keiko, International Centre for Environmnetal Technology
Transfer (ICETT)
Jordanie
- Mr. Ayman Al-Hassan, Royal Scientific Society
K
Kenya
- Ms. Maria Arce, Environment Liaison Centre International (ELCI)
Kiribati
- Mr. Eita Metai, Work & Energy
Korea (Corée)
- Mr. Sang-Ho Lee, Korea Institute of Industry & Technology
Information
- Mr. Younghan Kwon, Korea Envrionmental Technology Research
Institute (KETRI)
L
Libye
- Dr. M.A. Muntasser, International Energy Foundation
M
Malaisie
- Mr. Goh Kiam Seng, Centre for Environmental Technologies
(CETEC)
P
China Republic (République
- Ms. An Tong, National Environmental Protection Agency (NEPA)
de Chine)
- Ms. Jiang Xiaoyu, China Association of Environmental Protection
Industry
- Prof. Huang Xia, Tsinghua University
Philippines
- Mr. Danilo G. Lapid, Centre for Advanced Philippine Studies
Pologne
- Ms. Beata Michaliszyn, Institute for Ecology of Industrial Areas
S
Suisse
- Annette Pruss, World Health Organization
- Dr. Niklaus Klaentschi, EMPA, Swiss Federal Laboratories for
Materials Testing and Research
- Mr. Dieter Koenig, UNCTAD
T
Thaïlande
- Ms. Lilia R. Austriaco, Asian Institute of Technology (AIT)
U
Ukraine
- Mr. Anatoliy I. Salyuk, Ukrainian State University of Food
Technologies
United States of America
- Mr. William McSpadden, Global Environment & Technology
(Etats Unis d'Amérique)
Foundation
- Dr. Nicholas Ashford, MIT
- Tad McGalliard, Work & Environment Institute
United Kingdom (Royaume
- Dr. Chris Watts, WRc
Uni)
Uruguay
- Mr. Alexis Ferrand, Environmental Management Secretariat (EMS)
c. Données dans maESTro
Toutes les informations collectées et diffusées grâce à maESTro restent sous l'entière
responsabilité de la source originelle de l'information. Aucune garantie n'est donnée, ni
responsabilité prises par l'IETC pour les erreurs ou omissions dans l'annuaire, et
l'IETC n'accepte pas de responsabilité pour quelque information ou conseil donnés
que se soit en relation ou en conséquence de données contenues dans notre système
d'information.
L'IETC est mandaté pour fonctionner comme un intermédiaire proactif entre les
fournisseurs et les utilisateurs des EST et/ou les informations relatives en rassemblant
toutes les parties concernées. L'IETC n'appuie pas en tant qu'écologiquement
rationnelles les technologies particulières diffusées par l'annuaire. Ceci reste à la
discrétion des utilisateurs de maESTro.
69
d. Catégories de maESTro
Les données dans maESTro sont réparties en trois domaines : technologies, institutions
et systèmes d'information (Figure 1).
- Technologies: technologies écologiques "lourdes4", "légères5" et indigènes6 dans le monde.
- Institutions: une compilation des 460 institutions environ qui ont actuellement à voir avec
les EST
- Systèmes d'information: outils d'information (c. à d. banques de données, annuaires) qui
fournissent des informations sur les EST
maESTro
3 bases de données
intégrées
Figure 1: Catégories maESTro
Les utilisateurs peuvent accéder aux informations grâce à trois paramètres de
recherche : mots clés (eaux usées, traitement, etc.), localisation géographique et thèmes
INFOTERRA.
Diffusion de l'information grâce à maESTro
maESTro est disponible en ligne grâce à l'Internet. Pour ceux qui
n'ont pas accès à l'Internet, IETC fournie maESTro sous la forme de
CD-ROM (appelé PC maESTro), disquettes et/ou copie papier pour
les éditions particulières.
a. Format papier
Une copie papier de maESTro est fournie aux utilisateurs à la demande gratuitement
(Figure 2). La copie papier de maESTro comprend: une préface, une table des matières,
l'annuaire des EST demandé, et un index des thèmes INFOTERRA et des localisations.
4 Les technologies lourdes incluent le(s) équipement(s), le(s) système(s) et mécanisme(s); c. à d. technologies de
traitement et de ravitaillement en eau les installation de traitement des déchets et des eaux d'égouts, les
technologies de remédiation de base et les équipements de contrôle de la pollution.
5 Les technologies légères se réfèrent aux techniques de planification et de gestion (comme l'évaluation des
technologies écologiques, évaluation des risques et audit environnemental) qui fournissent le cadre contextuel
dans lequel les technologies "lourdes" pourraient être appliquées et comprises.
6 Les technologies indigènes se réfèrent aux technologies traditionnelles produites par les communautés locales
dans un milieu donné.
70
Figure 2: copie papier de maESTro
b .CD-ROMs et disquettes
maESTro est également disponible en CD-ROM et/ou en disquette (Figure
3). Les utilisateurs peuvent accéder, modifier, insérer, importer et exporter
des données avec leur PC. Le système est facile d'utilisation, et avec un
seulement un clic sur la souris, l'information apparaît dans un format
standardisé appelé Format d'échanges des annuaires (DIF). Grâce au
(DIF), maESTro est parfaitement compatible avec principales bases de
données internationales comme la base de données d'information sur les
ressources mondiales du PNUE (GRID),la NASA, CEOS et NASDA..
Les informations sur CD-ROM et sur disquettes sont régulièrement mises à jour par
l'IETC et la dernière version de CD-ROM et de disquette est fournie gracieusement aux
utilisateurs enregistrés.
Figure 3: CD-ROM maESTro
c. Internet (page web-maESTro)
La page web de maESTro permet à tous les utilisateurs de l'Internet de se connecter
gracieusement à n'importe quel moment pour rechercher des informations sur
l'environnement et d'accéder aux dernières données d'une façon rapide et directe
(http://www.unep.or.jp/maestro/).. Les données sont mises à jour quotidiennement par
l'IETC. De plus, pour une meilleure compréhension, des illustrations sont associées à
certaines informations.
Bien que l'inscription ne soit pas obligatoire, l'IETC recommande aux utilisateurs,
pour leur commodité, de s'enregistrer sur maESTro (inscription gratuite). Ci-dessous
les avantages apportés aux utilisateurs inscrits.
- Informations personnalisées
71
Sur la page d'accueil de maESTro, vous verrez comment de nombreuses informations
récentes et mises à jour sont entrées depuis votre dernière visite.
- Notification par courrier électronique
Pour votre commodité, chaque fois qu'il y a une modification importante dans le système
maESTro, vous serez averti par courrier électronique.
- Insertion et modification de données
Les utilisateurs peuvent insérer et modifier leurs propres informations dans la base de
données maESTro. Les utilisateurs qui ont inséré une donnée o
n uvelle peuvent, garder,
exhiber, modifier ou supprim
dans une base de données personnelle
er leurs données
jusqu'à ce que la donnée soit complétée de façon satisfaisante et soit prête être envoyée à
l'IETC pour vérification.
De plus maESTro offre les installations de groupes de travail qui permettent aux
utilisateurs et à leurs partenaires de travailler ensemble en utilisant le système du
réseau. Ceci signifie que les utilisateurs peuvent partager, voir et modifier les
informations de différents utilisateurs du même lieu de travail.
Avantages pour les utilisateurs de maESTro
· Gratuité
Grâce à maESTro, les utilisateurs peuvent faire partie de l'annuaire des EST de l'IETC
gratuitement. Cet annuaire s'accroît rapidement grâce au nombre croissant des
partenaires du réseau de l'IETC ainsi que des utilisateurs individuels de l'Internet dans le
monde. MaESTro devenant de plus en plus diffusé, l'échange d'information devient de
plus en plus réalisable.
· Réseau mondial
Tous les utilisateurs (individus, organisations et compagnies) peuvent rechercher, insérer
et modifier leurs propres données sur place grâce au web, au courrier électronique, et/ou
au courrier (disquettes pour ceux qui n'ont pas accès à l'Internet). Les données insérées
par les utilisateurs seront vérifiées par l'IETC et rapidement diffusées mondialement
grâce à maESTro.
Contributions à maESTro
Toutes les informations de maESTro seront complétées et mises à jour de façon
continue. A cet égard, les propriétaires des technologies et les autres institutions
intéressées sont bienvenus pour ajouter leurs informations sur les EST sur l'annuaire
des EST. Assistée par maESTro, chaque institution peut gérer sa collection
d'informations internes et les échanger. Toutes les entrées seront rendues accessibles
grâce à un réseau mondial de fournisseurs et d'utilisateurs d'information également
relié à la page web de l'IETC/PNUE pour les recherches sur l'Internet.
Veuillez s.v.p. adresser vos recherches et requêtes concernant maESTro à :
UNEP/IETC Shiga Office
Oroshimo-cho, Kusatsu City,
Shiga, 525-0001, Japon
Tél: +81 775 68 4580
72
Fax: +81 775 68 4587
e-mail: maestro@unep.or.jp
URL: http://www.unep.or.jp/maestro/
73
WAWTTAR
Christopher McGahey, Ph.D.
Projet USAID/ Jamaïque pour l'amélioration de la qualité des eaux côtières (CWIP), Projet USAID santé de
l'environnement (EHP), ARD Inc.
110 Main Street, Fourth Floor, Burlington, Vermont 05401, cmcgahey@ardinc.com
Introduction
Le programme WAWTTAR a été conçu pour assister les financiers, les ingénieurs, les
planificateurs et les responsables pour améliorer leur stratégie quant à la durabilité de
l'eau et de la couverture sanitaire tout en minimisant les impacts sur les ressources en
eau. Le programme est fondé sur le concept selon lequel quand l'équipement ou la
technologie sont fournis, l'accès aux pièces détachées pour la réparation et les
ressources pour le fonctionnement et l'entretien sont disponibles. Ceci entend avoir du
matériel, des équipements et des opérateurs formés pour s'assurer que les
investissements écologiques et financiers soient protégés.
La participation de la population ciblée dans les premières étapes des projets de
ravitaillement en eau et de traitement des eaux d'égout est cruciale pour le succès à
long terme. Les responsables locaux à tous les niveaux doivent comprendre les
principes de base de divers processus et supporter les idées introduites. Le programme
WAWTTAR est supposé être utilisé comme un instrument de support efficace pour les
responsables politiques et économiques. Il a été développé spécifiquement pour
l'application à une étape de pré-faisabilité d'un projet de développement pour aider les
planificateurs à sélectionner les eaux désirées et les processus de traitement des eaux
d'égout qui sont appropriés aux ressources en matériel et en main d'oeuvre dans leur
situation particulière au moment particulier. L'étendue de la couverture du logiciel tend
à éliminer le problème des processus de traitement applicables dans l'ensemble et
minimiser les erreurs de système dues à l'installation de technologies de traitement
inappropriées.
Le programme WAWTTAR est supposé s'appliquer lors des premières évaluations des
investissements potentiels pour l'infrastructure. Dans les domaines du traitement de
l'eau, du traitement des eaux d'égouts et de la demande en eau. Le programme est
conçu pour assister les responsables dans le genre de problèmes suivant :
1.
Identification du schéma le moins coûteux pour une communauté dans les conditions
socio-économiques et géographiques spécifiques du site ;
2.
Présentation des risques de durabilité à long terme de la sélection des schémas de
traitement identifiés
3.
Collecte des combinaisons viables de technologies disponibles pour une communauté
spécifique pour atteindre les normes ou les directives de réutilisation de l'eau ;
4.
Identification des options les moins coûteuses de collecte et de traitement des eaux
d'égout pour des collectivités très denses, péri-urbaines ;
5.
Equilibrage de la couverture et des risques
a
pour la sélection des schém s de traitement
en fonction des contraintes financières ;
6.
Sélection des technologies pour atteindre les normes et/ou les réclamations particulières
de qualité de l'eau ; et
7. Sensibilisation des responsables aux questions de durabilité reliées à l'eau, à
l'assainissement, aux eaux d'égout et /ou à la réutilisation de l'eau.
74
Sélection des technologies
WAWTTAR est principalement utilisé en tant qu'outil pour les personnes avec une
formation technique pour sélectionner et rechercher les options possibles pour l'eau et
le traitement des eaux d'égout. Il permet à l'utilisateur d'accomplir en examinant l'état
de la santé publique, les demandent de ressources en eau, le matériel disponible, le coût
des structures et les conditions écologiques qui existent dans une communauté
particulière. Le programme évalue ces facteurs combinés pour générer un ensemble de
solutions techniques réalisables, comparables et modifiables.
WAWTTAR incorpore des technologies innovatrices et alternatives qui mettent l'accent
sur la réutilisation de l'eau en tant que composant intégré des schémas de traitement.
WAWTTAR n'exclue cependant pas les options conventionnelles et est également utile
pour la sélection et l'examen de telles options. La principale application de WAWTTAR
est l'estimation et l'évaluation de la technologie pour les centres de population urbaine
avec des ressources disponibles humaines, en matériel et financières significatives pour
l'amélioration de l'infrastructure. Dans la plupart de ces centres urbains, l'accès à un
assainissement adéquat est typiquement disponible pour la plupart des résidents grâce à
un réseau d'égout ou des fosses septiques individuelles.
Pour de nombreux autres, en particuliers pour ceux qui habitent dans les zones péri-
urbaines, les résidents sont typiquement sans collecte des eaux d'égout et système de
traitement des eaux acceptables. Quels sont les systèmes qui existent dans ces
communautés qui suivent généralement les conceptions conventionnelles bien que les
systèmes alternatifs soient applicables? WAWTTAR a également été conçu pour
compter, pour le particulier, sur la collecte non- conventionnelle des eaux d'égout et
des systèmes de traitement qui sont applicables à ces types d'installations.
Fonctionnement de WAWTTAR
WAWTTAR nécessite un ordinateur compatible IBM- PC fonctionnant avec Microsoft
Windows 95 ou plus récent. Trente-deux MB de RAM et un minimum de résolution
graphique de 800x600 avec 256 couleurs sont requis pour faire tourner le programme.
Entre 30 et 40 MB, suivant la configuration particulière de l'ordinateur, sont
nécessaires sur le disque dur pour installer WAWTTAR. Il est supposé être installé sur
ordinateur à partir d'un CD-ROM.
Dans le fonctionnement de base de WAWTTAR les paramètres fondamentaux comme
les normes des performances, les coûts des matériaux, la qualité de l'eau brute ou des
eaux d'égout, les besoins et les capacités des communautés et les horizons de
planification sont entrés par l'utilisateur dans un champs de base de données facilement
éditable. L'utilisateur construit alors plusieurs séquences de schéma de traitement
possibles à partir d'une liste étendue de processus de traitement disponibles contenus
dans le logiciel du programme. WA
A
WTT R sélectionne d'abord ces options en fonction
des besoins, des capacités et des ressources de la communauté en question, et élimine
les options qui ne sont pas réalisables. WAWTTAR calcule alors les performances, les
coûts de construction et les coûts de fonctionnement et d'entretien des schémas de
traitement viables restants. Ces calculs sont basés sur des modèles mathématiques
simples pour chaque processus de traitement. Les options réalisables peuvent être
comparées sur la base de la performance et des coûts annuels.
Pour chaque schéma de traitement irréalisable, WAWTTAR affiche les raisons de la non
faisabilité. L'utilisateur peut, par conséquent, analyser les schémas de traitement
irréalisables pour la déficience et la réévaluation des divers critères qui conduisent à
l'erreur. Ces déficiences peuvent être corrigées et les coûts et les performances des
systèmes corrigés peuvent être calculer pour reconsidérer les alternatives réalisables.
75
WAWTTAR n'est pas un programme dynamique et n'analyse pas directement la
réponse d'un système donné aux conditions variables d'un affluent par exemple. La
sensibilité des valeurs variables de l'affluent doit être explorée par de multiples voies
de systèmes de traitement avec des qualités d'affluent différentes. WAWTTAR
n'assemble pas non plus les schémas de traitement séquentiels évalués. La construction
de ces schémas doit être faite en tant que partie de l'application de WAWTTAR par un
utilisateur familier avec les processus et leurs capacités générales.
WAWTTAR est préconisé pour l'utilisation dans les domaines actuels de l'eau, du
traitement des eaux d'égout et des problèmes de réutilisation. Des efforts importants
ont été faits pour fournir des coûts et des données sur les performances précis qui sont
applicables pour une grande fourchette d'application dans le monde réel. L'utilisateur
devra cependant valider la cohérence avec la situation de tous les coûts de construction,
de fonctionnement et les données des performances pour tous les processus relatifs à
l'implantation actuelle de l'application.
Collecte des d n
o nées
La principale force de WAWTTAR comme outil de support efficace pour prendre des
décisions est sa capacité d'accepter et de considérer une vaste fourchette de données
spécifiques au site dans l'ensemble développé de solutions réalisables ou irréalisables
pour la collecte et le traitement des eaux usées. WAWTTAR présente de nombreux
tableaux dans lesquels on demande à l'utilisateur de rentrer les informations. Ces
tableaux ne servent pas seulement d'entrée pour le logiciel mais également de guide
pour les planificateurs et les responsables concernant la fourchette et la qualité des
informations qui devraient être considérées dans le développement des initiatives
d'infrastructure. Une considération attentive de tous les composants de l'information
assureront que les questions allant de la disponibilité du matériel à la présence
d'économies et d'institutions pour assurer la durabilité sont incorporés aux analyses de
planification et de pré-faisabilité.
Ensemble de données
Le principal ensemble de données que l'utilisateur doit entrer individuellement est
celui des données spécifiques au site pour que la localisation soit considérée pour
l'amélioration de l'infrastructure. Ces données sont supposées décrire les conditions
sous lesquelles le projet proposé est mis en oeuvre. Cet ensemble de données est divisé
en plusieurs catégories comme présenté ci-dessous :
1. Générales
·
i
Identif cation de la collectivité
· Localisation de la collectivité
· Groupes d'intérêts
2. Démographie
· Population, densité et taux de croissance
· Taille des habitations
· Croissance spatiale
· Utilisation d'eau actuelle et projetée
· Production actuelle et projetée d'eaux usées
3. Ressources
· Disponibilité des matériaux et du matériel de construction, de
fonctionnement et d'entretien.
· Ressources en énergie et en main d'oeuvre
76
· Disponibilité des moyens et des produits chimiques et des services de
laboratoire
4. Hydraulique - météorologie
· Précipitations et taux d'évaporation
· Températures de surface et ligne de gel
· Qualité de l'eau brute et des eaux usées
· Apport des sources ponctuelles
· Description des systèmes de collecte
5. Finances
· Horizons de planification
· Taux de change
· Taux d'intérêts, d'escompte et d'inflation
· Indices des coûts de construction et de « O&M »
· Valeur des terrains
6. Sur le terrain
· Type de sol et de sous-sol
· Profondeur du niveau de l'eau
· Distance d'éloignement pour les caractéristiques concernées
· Types d'habitation
· Pratiques de défécation
· Problèmes de genre
· Accessibilité et pratiques de transport des déchets
Ce grand éventail de catégories implique que beaucoup soient souvent négligées. La
capacité des institutions responsables, par exemple, a un impact majeur sur les
technologies utilisables. Un système de traitement hautement technique et complexe
peut être une option viable en terme de caractéristiques influentes et de demande de
traitement, mais un tel système est sujet à la panne dans les régions éloignées ou là où
il y a peu de support du gouvernement ou d'opportunité de formation.
La disponibilité et le coût des ressources peuvent affecter de façon cruciale les options
de traitement et de réutilisation dans chaque étape du projet, de la construction au
fonctionnement et à l'entretien. Les ressources dans ce cas incluent le type et la
fiabilité de la source d'électricité, la main d'oeuvre allant du travail simple non
spécialisé au personnel technique et professionnel, la disponibilité de traitement
chimique et quelques autres types de capacités physiques ou humaines qui pourraient
être nécessaires.
De plus, les facteurs sociaux de la communauté en question sont d'une importance
cruciale mais ne sont pas souvent reconnus en tant que tels. Les attitudes locales et les
normes relatives à la défécation, le comportement face aux déchets, les relations
hommes femmes, les habitations favorites et la structure familiale peuvent affecter
l'éventail des critères de conception allant de la qualité de l'eau brute aux types de
technologies qui seront acceptables et probablement utilisés par les membres de la
communauté. L'erreur dans la caractérisation et la prise en compte de ces facteurs lors
de la planification et la conception peut conduire à la sélection de technologies non
appropriées et se répercuter dans le système de traitement alors que la conception est
bonne du point de vue technique et physique.
77
Processus de traitement des données
Le deuxième type de données utilisées par WAWTTAR est le processus de traitement
des données. Le principal propos de ces tableurs de données dans A
W WTTAR est
également des informations sur les capacités, les limites physiques et culturelles, les
coûts, les ressources requises et les impacts possibles sur l'environnement des
processus de traitement de l'eau et des eaux usées et des processus de réutilisation. Une
telle information pour pratiquement 200 processus de traitement des eaux et des eaux
usées sont fourni dans la base de données WAWTTAR. Toutes les données associées à
chaque processus sont disponibles pour être revues par l'utilisateur comme référence
pour l'aider dans la compréhension de l'applicabilité de chaque processus. De plus,
alors que la liste inclus un grand éventail de processus, les utilisateurs peuvent
facilement ajouter de nouveaux processus pour prendre en compte des facteurs comme
les conditions locales et les technologies nouvelles.
Pour chaque processus un ensemble de tableaux contient l'information qui définie les
caractéristiques du processus. Les tableaux et leur contenu sont présentés ci-dessous :
1. Général
· Type de processus
· Identification des dossiers descriptifs pour les processus
2. Construction
· Nécessités en équipement, électricité, personnel et matériel
· Coûts de construction relati s
f aux charges hydrauliques, solides et
organiques
· Espérance de vie économique du processus
3. Fonctionnement et entretien
· Terrains nécessaires aux charges hydrauliques, solides et organiques
· Nécessité en équipement, produits, moyens, laboratoires et matériel
chimique
· Processus de contrôle et besoins en électricité
· Coûts de fonctionnement et d'entretien relatifs aux charges hydrauliques,
solides et organiques
· Taux de production solide et humide
· Valeurs acceptables de la qualité de l'affluent
· Efficacité de l'élimination des constituants de l'affluent
· Adaptabilité du processus à l'accroissement, aux variations de flux et à la
qualité de l'affluent
4. Emplacement
· Températures de surface et précipitations permises
· Type de sols de surface requis et taux de percolation
· Distances d'éloignement horizontal et vertical nécessaires
5. Impacts
· Gestion des nutriments
· Production d'organismes pathogènes
· Multiplication d'espèces nuisibles
· Génération d'odeurs
· Requêtes concernant l'éducation
6. Divers sur place
· Requêtes institutionnelles
78
· Densité de population qui peut être autorisée et requêtes concernant les
habitations
· Adaptabilité aux pratiques sociales et aux conditions de vie
· Requêtes relatives au comportement face aux déchets
Chaque processus est défini par plus de trois courbes génériques du coût de
construction, du coût du fonctionnement et de l'entretien (F&E) et du coût du terrain
nécessaire en fonction de la charge hydraulique, de la charge organique et de la charge
solide. La majorité des données sur les coûts et les terrains utilisée a été empruntée aux
références USEPA. Tous les coûts sont issus d'une base commune de 1992 basé sur
l'index de l'enregistrement des nouvelles technologies (ENR). Les coûts sont alors
amenés à la première année du projet proposé par WAWTTAR basés sur le taux
d'inflation fourni par les tableaux sur le profil de la communauté.
La plupart des courbes de coûts sont des coûts moyens aux Etats Unis pour une grande
variété de cadre géographique et économique. Les courbes de coûts sont alors situées
par WAWTTAR sur une base ajustée sur les composantes des facteurs économiques
pour la communauté intéressée en utilisant les données fournies dans les tableaux de
profil de la communauté. Pour les coûts de construction les catégories de composantes
des coûts sont la main d'oeuvre, le travail de la terre, les équipements manufacturés, les
structures, le béton, l'acier et les accessoires. Pour les coûts de F&E, les catégories
concernées sont le personnel, les produits chimiques, les matériaux et l'électricité.
Séquences de traitement de la construction
Comme il a été mentionné précédemment, il est nécessaire que les utilisateurs de
WAWTTAR aient un minimum de connaissance des processus de traitement de l'eau et
des eaux usées. Le mieux étant que l'utilisateur puisse être réellement familier avec les
processus de traitement conventionnels et non conventionnels. Cette familiarité devrait
comprendre la capacité de performance des processus, la description de l'équipement,
les besoins pour le fonctionnement et l'entretien, les besoins en ressources humaines,
les combinaisons efficaces de processus et les nécessités écologiques. Cette
connaissance est premièrement appliquée à WAWTTAR dans la sélection des séquences
des processus que l'utilisateur demande à WAWTTAR de considérer.
On se réfère à ce développement de séquences de processus pour atteindre un standard
particulier, des directives et/ou des objectifs de réutilisation comme « séquences de
traitement de la construction ». Le programme WAWTTAR ne construira pas
automatiquement les séquences de traitement. L'utilisateur devra sélectionner les
processus et les arranger sous une forme logique en terme de flux d'eau, d'eaux usées
et de déchets solides. Il n'y a pas de valeur par défaut dans les séquences de traitement
dans la base de données.
Le développement d'un vaste éventail de séquences de traitements alternatifs à
considérer est au coeur du programme WAWTTAR. L'utilisateur est capable de préparer
un grand nombre de séquences de traitements différentes en combinant les processus
des diverses unités trouvées dans la base de données des processus de WAWTTAR. Le
nombre et le type d'alternatives à considérer est une décision que l'utilisateur doit
prendre très tôt dans son processus de planification. Au plus la variété et le nombre de
séquence de traitements alternatifs proposés sont grands, au plus la probabilité de
trouver des solutions durables, réalisables sera grande.
La capacité de diagnostic de WAWTTAR identifie les ressources spécifiques ou
conditions qui ne supporteront pas un processus particulier dans la séquence de
traitement. Ceci permet à l'utilisateur de palier si possible aux faiblesses et de
réexaminer la séquence au point de vue faisabilité. Cet aspect du programme a autant
79
de valeur que la capacité du programme à identifier ces séquences et processus qui
peuvent être réalisables pour une communauté particulière.
Résultats obtenus
Après que WAWTTAR est terminé les calculs résultants de la combinaison des
informations sur la communauté spécifique au site et aux séquences de traitements
sélectionnées, les résultats du programme sont écrits en deux fichiers de résultats. Ces
fichiers sont : le fichier de solutions réalisables et le fichier de solutions irréalisables.
Un menu par défaut est utilisé pour visualiser ces fichiers avec d'autres fichiers de
résultats.
Fichier de solutions irréalisables
Une description des séquences de traitement qui ne correspondent pas aux critères
établis par l'utilisateur est envoyée dans le fichier des solutions irréalisables. La
conception ou les critères de performance qui n'ont pas été rencontrés sont listés pour
chaque processus dans la séquence responsable ou le problème du processus puis dans
la séquence responsable d'infaisabilité. Fréquemment, les séquences irréalisables
peuvent produire plus de finesse dans la conception ou dans le problème du processus
que les séquences réalisables., ainsi l'utilisateur est encouragé à examiner, éditer et
recalculer les performances des séquences irréalisables. Une séquence viable peut être
trouvée irréalisable à cause de l'inclusion d'un processus qui est incompatible avec, par
exemple, la qualité de l'affluent, et la séquence peut être rendue réalisable grâce à une
altération relativement mineure. C'est un des aspects clé de l'utilisation de WAWTTAR
qui se base fortement sur le niveau d'expertise de l'utilisateur.
Fichier des solutions réalisables
Des descriptions détaillées des séquences de traitements réalisables sont inscrites dans
le fichier des solutions réalisables. Les analyses des coûts d'investissements, des coûts
du F& E, les coûts des terrains nécessaires et des terrains pour les processus sont
fournis dans les résultats comme des coûts totaux pour la séquence, coût par personne
et coût total par foyer. Les indices d'adaptabilité qui sont des taux qui évaluent
l'adaptabilité de chaque séquence pour l'augmentation, la variation de la charge
hydraulique, les modifications de la qualité de l'effluent sont également enregistrées.
La production de solides est également détaillée dans un processus sur une base de
processus. La qualité finale de l'effluent pour tous les constituants mentionnés par
l'utilisateur est également reportée.
La faisabilité des séquences de traitement est classée par facteurs de coûts choisis par
l'utilisateur, et chaque séquence réalisable est décrite avec les coûts de construction, de
F&E et totaux listés après les analyses de coût de la séquence de traitement individuel.
Une liste des coûts annuels, des coûts des projets, des terrains nécessaires et des
impacts sociaux et environnementaux pour la séquence optimale complète la
description de chaque séquence réalisable.
Conclusion
WAWTTAR a été développé comme modèle de prévision pour aider les planificateurs
lors de l'étape de pré-faisabilité du projet pour sélectionner les systèmes de traitement
des eaux et des eaux usées appropriés aux ressources existantes dans une localisation
particulière n'importe où dans le monde. Le propos de WAWTTAR est de rendre
disponible pour les preneurs de décision un programme informatique et une base de
données faciles d'utilisation et largement accessibles qu'ils peuvent adapter aux
emplacements urbains et péri urbains et qui peuvent être utilisés pour évaluer les
technologies d'assainissement alternatives et traditionnelles et montrer les compromis
80
par des manipulations de données techniques et socio-économiques qui servent
d'apport principal.
Les points clé concernant l'application et l'utilisation de WAWTTAR sont contenus
dans l'encart qui suit :
WAWTTAR
Points clés à retenir
1. C'est un logiciel de pré-faisabilité pour la sélection des processus
de gestion appropriés des eaux usées.
2. Un ingénieur en eaux usées est nécessaire pour optimiser cette
application.
3. Il fournit une ressource supplémentaire sur laquelle un ingénieur
peut s'appuyer.
4. Il sert également de référence détaillée pour les non ingénieurs.
Remerciements
Le développement de WAWTTAR et de la majorité des informations techniques de cet
article proviennent directement du travail de Brad A. Finney, Ph.D. et de Robert A.
Gearheart, Ph.D. Ces deux personnes sont professeurs d'ingénierie au Département
d'ingénierie des ressources environnementales de l'Université d'état de Humboldt,
Arcata, Californie 95521.
La création et les tests de WAWTTAR ont été financés par le Projet pour la santé de
l'environnement de l'Agence des Etats Unis pour le développement international
(USAID). Des copies de WAWTTAR peuvent être obtenues en contactant M John M.
Gavin, USAID Environmental Health Project, 1611 North Kent Street, Suite 300,
Arlington, Virginia 22209-2111 USA (téléphone 703-247-8730; Fax 703-243-9004;
émail : gavinjm@cdm.com).
81
TRAITEMENT DES DECHETS
ORGANIQUES POUR DES
INSTALLATIONS INDUSTRIELLES
82
APPLICATION DE LA TECHNOLOGIE ANAEROBIE AU
TRAITEMENT DES EAUX D'EGOUTS DOMESTIQUES EN
JAMAÏQUE
Julia Louise Brown
Responsable scientifique, eaux d'égout intégrées, gestion de projet, Conseil de recherche scientifique,
Hope Gardens, PO Box 350, Kingston 6, Jamaïque
Tél: (876) 927-1771 à 4 ext. 3102, Fax: (876) 977-2194, Email: icomppm@cwjamaica.com
RESUME
La technologie anaérobie n'est pas étrangère à la Jamaïque. Cette technologie est
utilisée depuis plus de deux décennies comme « station de gaz biologique » utilisant le
fumier animal. Ces stations se concentrent sur l'énergie générée pour des besoins
ménagers, il y a eu cependant des avances dans la technologie. Il existe maintenant des
fosses septiques bio pour les traitements sur site des eaux d'égouts domestiques. Il y a
également la mise en oeuvre d'un bassin anaérobie de démonstration pour le traitement
des eaux sucrées. Dans les pays en développement comme la Jamaïque, il existe de
nombreuses demandes concurrentes pour des ressources financières disponibles
limitées pour le développement. Le traitement des eaux d'égout, bien qu'important
pour la santé publique, est généralement moins considéré que, par exemple, un
approvisionnement en eau sûr et fiable.
La technologie anaérobie au fil des années a généré de nombreux intérêts de la part de
nombreux groupes et institutions comme le gouvernement, le secteur privé, les fermes
et les populations, en général principalement à cause de son potentiel de production
d'énergie. La technologie anaérobie, en Jamaïque, a été encouragée par le
gouvernement de la Jamaïque (GOJ) grâce au Conseil de la recherche scientifique
(SRC) et par le gouvernement de l'Allemagne à travers l'Agence allemande de
coopération technique (GTZ).
Le traitement anaérobie des eaux d'égout domestiques utilisant le processus UASB a
antérieurement fait l'objet d'investigations en conditions tropicales dans des pays
comme la Colombie, le Brésil et l'Inde. La faisabilité d'un tel processus a été étudiée
en Jamaïque étant donné les conditions climatiques similaires.
La faisabilité du traitement anaérobie pour le traitement des eaux d'égout a été étudiée
grâce au fonctionnement de deux réacteurs 115 L UASB en parallèle. Le réacteur 1
était ensemencé avec du fumier de vache digéré, alors que le réacteur 2 n'était pas
ensemencé (auto-contamination). Le réacteur 1 a été utilisé pour déterminer l'efficacité
du traitement (DBO, DCO et SS) dans les conditions existantes d'activité des boues, de
température, de pH et de concentration des eaux d'égout. Le réacteur 2 a été utilisé
pour montrer la possibilité d'auto contamination pour obtenir une élimination
substantielle efficace. Le réacteur 1 a été soumis à une réduction de HRT en paliers
(11,5 ; 9,5 ; 7,5 et 4,6 heures) alors que le réacteur 2 n'a montré aucune stabilité initiale
en terme d'efficacité d'élimination et a seulement été mis en fonction avec une HRT de
11,5 heures.
Le réacteur 1 s'est stabilisé en 3 à 6 semaines de fonctionnement avec une élimination
de DCO, DBO et de SS de respectivement, 70, 86 et 70% résultant en une qualité de
l'effluent de 60 à 150 mg de DCO/l et de 12 à 30 mg de DBO/l. Le réacteur 2 a
commencé à se stabiliser après 12 semaines de fonctionnement avec une élimination de
50% de DCO, de 65% de DBO et de 70%de SS.
83
Le traitement initial peut devenir une alternative attractive pour le traitement des eaux
d'égout en Jamaïque, cependant un traitement anaérobie est un processus de pré
traitement, un post-traitement est nécessaire pour éliminer les organismes pathogènes,
NH4-N, PO43- et les solides en suspension restant.
Mots clés:
technologie anaérobie, processus UASB, eaux d'égouts domestiques, traitement des eaux
d'égout, post-traitement..
1.0 Introduction
.
1 1 Historique
La technologie anaérobie n'est pas nouvelle en Jamaïque. Cette technologie est utilisée
depuis plus deux décennies comme station conventionnelle de gaz biologique utilisant
le fumier animal. Ces stations se concentrent sur la génération d'énergie à des fins
ménagères. Il y a cependant eu des avancées technologiques pour ce qui est maintenant
appelé fosse septique bio pour le traitement sur site des eaux d'égout domestiques et il
y eu récemment, la mise en oeuvre d'un bassin de démonstration anaérobie pour le
traitement des eaux sucrées dans l'une des fabriques de sucre de l'île.
La technologie anaérobie a suscité, au fil des ans, beaucoup d'intérêts de la part des
nombreux groupes et institutions divers comme le gouvernement, le secteur privé, les
fermiers et la population, en grande partie à cause de ses potentiels de source d'énergie.
La technologie anaérobie, en Jamaïque, est maintenant encouragée par le gouvernement
de la Jamaïque (GOJ) grâce au Conseil de la recherche scientifique (SRC) et par le
gouvernement de l'Allemagne à travers l'Agence allemande de coopération technique
(GTZ).
Dans les pays en développement comme la Jamaïque, il y a de nombreuses demandes
concurrentes pour des ressources financières disponibles limitées pour le
développement. Le traitement des eaux d'égout, bien qu'important pour la santé
publique, est généralement moins considéré que, par exemple, un approvisionnement
en eau sûr et fiable. La moyenne nationale, en Jamaïque, de production d'eaux d'égouts
3
est de 450 000 m
, ce qui est environ équi
/jour
valent à 50 000 à 60 000 kg de
DBO/jour. Les eaux d'égout représentent la plus grande source de pollution en
Jamaïque, bien que la pollution industrielle des eaux détienne une seconde place proche
(150 000 m3 par jour). Les effets de la pollution de l'eau peuvent se retrouver partout
en Jamaïque. Le système actuel sur site et les systèmes hors site d'évacuation des eaux
d'égout fournissent un léger traitement résultant à l'évacuation directe de la charge
polluante dans les eaux souterraines et de surface environnantes. La nécessité de
solutions rapides est devenue une priorité.
A la vue de la situation économique existant en Jamaïque et la nécessité du contrôle de
la pollution, les technologies de traitement des eaux d'égout devraient être rentables et
écologiquement rationnelles. Elles devraient combiner une grande efficacité de
traitement de construction et de fonctionnement simple avec la possibilité pour
certaines formes d'élimination efficace des polluants.
Comme établi par Louwe Kooijmans et van Velsen (1986), le traitement des eaux
d'égouts dans les pays en développement peut être réussi seulement quand les
méthodes de traitement sont en rapport avec les conditions locales. Ceci implique que :
--
La construction des stations d'épuration soit si p
m le avec le moins de parties mobiles
possible et un minimum de mécanisation.
--
La station d'épuration devra t être construite av
i
ec les matériaux disponibles localement.
84
--
Les investissements doivent être les moins élevés possibles avec une faible composante
de devises étrangères.
--
Le fonctionnement et l'entretien de la station d'épuration doit t
ê re le plus simple
possible.
--
L'énergie nécessaire et les coûts de roulement doivent être faibles.
--
Dans les cas où la disponibilité des terrains et restreinte, les stations nécessitant peu
d'espace sont un avantage.
--
Les processus biologiques préférés doivent répondre aux standards de qualité des eaux
de l'effluent désirées.
Bien que les systèmes actuels de traitement aérobie conventionnels des eaux d'égout
puissent être d'une grande efficacité d'évacuation ils souffrent de sérieux désavantages
et inconvénients.
Il s'agit de : -
_
coût de fonctionnement élevé pour l'aération
_
production élevée de boues non stabilisées qui doivent être stabilisées avant évacuation
_
manque de main d'oeuvre spécialisée pour le fonctionnement
_
nécessité d'une grande étendue de terrain
Il existe également des systèmes de bassinstraditionnels, qui sont très efficaces pour le
traitement des eaux d'égout domestiques, mais qui sont limités car trop cher s'il n'y a
pas de terrain bon marché.
'
L application de la technologie anaérobie pour le traitement des eaux d'égout a été
établie sous des conditions tropicales, en utilisant le processus UASB, en Colombie
(Lettinga, 1992; Schellinkhout et al., 1985, 1988), en Inde (Draaijer et al., 1992), au
Brésil (Viera, 1988; Viera et Garcia, 1992) et en Indonésie (Bogte et al., 1993; Lettinga
et al., 1993) avec des résultats d'élimination de DBO supérieure à 75%. La Jamaïque a
une température moyenne d'environ 30oC et constitue par conséquent un sol utile pour
une telle étude.
1.2 Objectifs
Les objectifs de l'étude étaient d'estimer la faisabilité de la technologie anaérobie pour
le traitement des eaux d'égout domestiques en utilisant le système UASB dans les
conditions jamaïcaines en terme de :
_
élimination des polluants (DBO, DCO,SS);
_
optimisation des critères de conception pour une extension future des systèmes de
traitement UASB en Jamaïque en évaluant le taux de la charge hydraulique applicable ;
_
estimation de la possibilité de démarrage sans inoculation;
_
acquisition d'expérience « sur le tas » dans le fonctionnement et le contrôle des stations
de traitement anaérobie des eaux d'égouts.
2.0
MATERIEL ET METHODE
L'étude conduite a été divisée en trois phases ou aspects. Il s'agit de:
_ Dispositif
expérimental (description du système)
_
Processus de démarrage
_
Fonctionnement et contrôle
85
2.1 DISPOSITIF
EXPERIMENTAL
2.1.1 Dispositif (Description du système Station d épuration pilote)
Le système du réacteur de la station d'épuration pilote a été installé à Independant City,
Portmore, Ste Catherine (Figure 2.1) et était alimenté par les égouts collectés avec le
réseau d'égout local par une station d'épuration de traitement aérobie locale.
Figure 2.1 : Carte de la Jamaïque montrant le site de l'expérience (Portmore,
Ste. Catherine et les principales zones de production d'eaux d'égout)
Montego Bay
Portmore
Les réacteurs de la station pilote ont un volume liquide total de 115 l (0,115 m3) et ont
été construits en polypropylène (PP). Ils consistent en une canalisation principale de 4
m de haut (193 mm) à laquelle un bras est attaché, qui sert de chambre de
sédimentation et pour le dépôt des solides, la collecte et le retrait des e fluents. Elle a
f
un diamètre de 153 mm, une longueur de 953 mm et un volume de 17,5 l. La partie
supérieure du réacteur sert d'unité de collecte des gaz (5 l) et au joint avec le bras de
sédimentation avec la canalisation principale dans le séparateur des trois phases (gaz-
liquide-solide). Des fenêtres de prélèvement sont localisées tous les 50 cm sur toute la
longueur des réacteurs comme une valve en boule en PP de 1,27 cm connectée à la
canalisation principale avec des morceaux de conduits de 1,27 cm. Les réacteurs sont
de type USAB avec une bouche d'admission équivalente à une arrivée de 0,03 m2. Les
eaux d'égout entrent par la base et sortent par le sommet.
Les eaux d'égout entrent d'abord dans la chambre à graviers où le sable et les graviers
sont enlevés. De là elles coulent vers la cuve à distribution où les eaux d'égout sont
distribuées par pesanteur dans le bassin d'aération de la station existante. Les eaux
d'égout de la cuve de distribution étaient pompées vers une cuve d'égalisation (tonneau
plastique de 225
l) par lesquels les réacteurs étaient alimentés et l'affluent
échantillonné. Les eaux d'égout étaient pompées vers le tonneau et les réacteurs sur
une base régulière étaient seulement perturbés à cause d'un blocage occasionnel des
tuyaux causé par des solides accumulés dans la chambre des graviers et la cuve de
distribution. Le temps de rétention des eaux d'égout dans le tonneau est d'environ
4 heures. Le tonneau était cependant vidé et lavé tous les jours pour éviter
l'accumulation de solides. On devrait remarquer ici qu'à cause de l'accumulation de
solides, dans la chambre à gravier et la cuve de distribution ainsi que la croissance
rapide de l'algue dans les tuyaux, une très forte DCO et concentration de solides sont
souvent survenus dans les eaux usées. Ceci a été traité par un nettoyage hebdomadaire
minutieux des tuyaux pour éviter l'accumulation, qui produirait également un blocage
et empêcherait un fonctionnement continu du système.
86
2.2 PROCESSUS
DE
DEMARRAGE
Les deux stations d'épuration pilotes (Réacteur 1 et réacteur 2) fonctionnaient en
parallèle, le réacteur 1 (R1) fût ensemencé avec du fumier de vache digéré et le
réacteur 2 (R2) ne fût pas ensemencé (auto-contamination). R1 était utilisé pour
déterminer l'efficacité du traitement (DBO, DCO, SST) sous les conditions existantes
d'activité des boues, de température, de pH et de concentration des eaux d'égout. R2
était utilisé pour montrer la possibilité pour l'auto contamination d'effectuer une
élimination substantielle efficace des DBO, DCO et SST.
Pour la station non ensemencée (R2) les opérations suivantes ont été effectuées :
- La station a été remplie avec des eaux d'égout.
- L'alimentation fût arrêtée pendant quatre semaines pour aider au développement de la
couche de boue grâce au processus d'accumulation de la boue et d'amélioration de la
boue.
- L'alimentation fût alors remise en route pour continuer le développement de la
couche de boue et le contrôle les performances de la station.
Ce processus de système d'alimentation a donc permis une rémission de deux semaines
selon l'expérience de Kanpur, en Inde (Draaijer et al., 1992) pour le démarrage de la
station USAB sans inoculation.
R1 fut chargé avec 40 l de fumier de vache digéré (22,14 g de TSS/l ; 13,22 g de VSS/l)
en tant qu'inoculation et a ainsi permis de laisser un jour pour s'acclimater aux
conditions d'existence dans la station, après quoi l'alimentation a commencé. On a
alors laissé s'épaissir la couche de boue et s'acclimater à la quantité d'égout jusqu'à ce
que des conditions stables soient atteintes.
2.3 SYSTEME
DE
CONTROLE ET FONCTIONNEMENT
2.3.1. AFFLUA T
N ET EFFLUENT
L'affluent de la cuve d'égalisation et l'effluent de la chambre de sédimentation de la
station pilote ont été échantillonnés dans un réfrigérateur utilisant initialement des
pompes diaphragmes qui pompent entre 100 et 500 ml/h.
A cause du mauvais
fonctionnement de certaines des pompes (source cassée) l'effluent s'est écoulé par
pesanteur dans le conteneur des échantillons dans les réfrigérateurs. Ces échantillons
composites (24 h de temps de collecte) ont été envoyés au Laboratoire de gestion des
déchets du Conseil de recherche scientifique pour être analysés.
2.3.2. ECHANTILLONAGE DE LA BOUE
La boue a été échantillonnée en prenant un échantillon proportionnel, c'est à dire sur toute la
longueur du réacteur. Ceci a été effectué avec un tube de 1,27 cm en PVC d'une longueur de
4,5 m contenant une corde et un stoppeur parcourant toute la longueur. Le tube était inséré
dans le réacteur en enlevant le stoppeur de la chambre (voir Fig. 2.3.). Quand le tube était
complètement inséré et plein de matériel d'échantillonnage, la corde était tendue et le tube
était alors fermé et enlevé du réacteur et l'échantillon collecté dans le cylindre de mesure.
2.3.3 C
E HANTILLONAGE ET ANALYSES
Les analyses suivantes ont été effectuées pour le contrôle de la station pilote. Les
fréquences ont été choisies pour obtenir une vaste appréciation du comportement du
87
système sur toute la période expérimentale, ainsi qu'une réponse à la charge de travail
que l'étude pouvait gérer.
Tableau 3.1 : Conditions de base de fonctionnement des systèmes de réacteur (Moyenne
+ déviation normale et ordre de grandeu )
r
Période
Température
pH Charge
de
HRT
(jours)
(oC)
surface (m/h)
(heures)
2 43
28 ± 2
7,4 ± 0,5
0,35 11,5
(26 30)
(6,9 7,7)
4380
27 ± 2
7,6 ± 0,3
0,42 9,5
(25 29)
(6,8 8,3)
80111
28 ± 2
7,5 ± 0,2
0,53 7,5
(26 29)
(7,3 7,7)
111123 29
7,4
0,87
4,6
Paramètres Fréquence
Affluent effluent
Température Quotidienne,
momentanée,
ponctuelle
PH Quotidien,
momentané,
ponctuel
DCO(totale, déposée, centrifugée) Quotidienne, momentanée, ponctuelle
DBO5
Hebdomadaire, échantillon composite sur 24 h
TSS, VSS
Hebdomadaire, échantillon composite sur 24 h
VFA, alcalinité*
Hebdomadaire, échantillon composite sur 24 h
NH4 N, TKN
Hebdomadaire, échantillon composite sur 24 h
GAZ
Production Quotidienne
Couche de boue
MLSS, MLVSS
Toutes les six semaines
Activité méthanogénique
Toutes les six semaines
Capacité de sédimentation
Toutes les six semaines
Stabilité
Toutes les six semaines
Compaction de la boue
Toutes les six semaines
*Pendant les quatre premières semaines était effectué tous les jours
Pour les analyses sur L'affluent et l'effluent, la méthode standard a été suivie sauf pour
la DCO. La DCO a été analysée suivant la méthode Hatch (voir ci-dessous). La
production de gaz a été mesurée en utilisant un compteur à gaz humide. La capacité de
sédimentation (vitesse de sédimentation initiale et Index du volume de boue) a été
déterminée en utilisant le cône Imhoff. Le total des solides en suspension et les
volatiles en suspension ont été déterminés à partir de la méthode standardisée.
L'activité anaérobie et la stabilité des boues ont été mesurées selon un processus
expérimental de traitement par lots en utilisant comme substrat des molasses à 30 C.
Les acides gras volatiles et l'alcalinité ont été mesurés par titrimétrie.
DCO
La DCO a été mesurée en utilisant le système Hach de Hach International situé aux Etats
Unis d'Amérique. Il consiste en un réacteur DCO Hach spectrophotomètre DR/2000 et des
88
ampoules contenants les réactifs à DCO (0 15 000 mg/l, 0 1 500 mg/l, et 0 150 mg/l).
Cette méthode a été testée par le Laboratoire analytique du Conseil de la recherche
scientifique (SRC) et est comparable à la méthode de mesure standard (+ 10%).
3.0 RESULTATS ET DI C
S US I
S ONS
3.1 INTRODUCTION
A cause des périodes occasionnelles de pannes de la pompe, il fût impossible de laisser
la station fonctionner en continue pendant toute la durée de la période expérimentale.
L'obstruction du filtre (même avec un nettoyage quotidien minutieux) et le
développement des algues dans les tuyaux ont entravé le fonctionnement normal de la
station. Ceci montre l'impact important du modèle irrégulier de la production de gaz.
3.2 MISE EN MARCHE DES REACTEURS UASB
Le R1 a été mis en marche avec une HRT de 11,5 heures du 2ème au 43ème jour, de 9,5
heures du 43ième au 80ième jour, de 7,5 heures du 80ième au 1 1ième
1
jour et de 4,6 heures
ième
du 111
au 123ième jou .
r R2 a été mis en marche seulement à une HRT de 11,5 heures
parce que l'efficacité l'élimination (DBO, DCO et TSS) n'indiquait pas de stabilisation
suffisamment rapide pour effectuer une réduction par paliers dans la HRT. Les
conditions de fonctionnement de base des stations figurent dans le tableau 3.1.
3.3 SYSTEME DE SURVEILLANCE ET FONCTONNEMNT
Les résultats présentés ont été obtenus sur une période de fonctionnement de cinq mois
(fin octobre 97 à fin mars 98).
3.3. .
1 Affluent efflu n
e t
3.3.
a
1.1 Car ctéristiqu s
e de l'affluen
t
Les eaux d'égout traitées dans les stations d'épuration pilotes étaient d'origine
domestique et provenaient du collecteur d'égouts de Independence City qui reçoit les
eaux d'égouts de sept communes d'environ 130 500 habitants. Selon la Commission
nationale des eaux (National Water Commission : NWC) la consommation d'eau est
environ de 250 l/personne/jour et environ 80% sont évacués. Les eaux usées sont très
contaminées de nature (rapport DCO/DBO = 3 à 3,77), très riche en DCO en
suspension (157 mg de TSS/l, 125 mg de VSS/l) et était très dilué (DCO de 429 mg/l)
(voir tableau 3.2). Ceci était très voisin de la situation observée à Cali, en Colombie
(Lettinga, 1992). Les caractéristiques les plus importantes des eaux d'égout sont
présentées dans le tableau 3.2, qui présente les valeurs moyennes telles qu'elles ont été
mesurées durant toute la période expérimentale.
89
Tableau 3.2 : Principales caractéristiques des eaux d'égout de Independence City.
PARAMETRES PERIODE
COMPLETE
X
Stdev
Min
max
DCOtotal
(mg/l) 429
±
233
138
123
DCOcentra.
(mg/l)
151
± 60
33
325
DCOsédim.
(mg/l)
194
± 76
58
408
DBOtotal
(mg/l) 118
±
28
63
169
CDO/DBO
365
TSS
(mg/l)
157
± 129
10
667
VSS
(mg/l)
125
± 112
5
607
TKN (mg/l)
31,1
±
5
2,7
38,1
NH4-N
(mg/l)
20,5
± 3,1
14,9
24,4
Temp
(0C) 28
±
2
25
30
Les moyennes et les ordres de grandeur calculés à partir des paramètres des eaux
d'égout de chaque HRT sont présentés dans le tableau 3.3.
Tableau 3.3 : Principales caractéristiques influentes aux différents HRT (moyenne
standard et ordre de grandeur des déviations)
HRT
DCOtotale
DCOcentr.
DCOsédim. DBO
TSS
(heures)
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l)
11,5
336 ± 190
135 ± 61
172 ± 70
110 ± 30
115 ± 88
(138-842)
(33-269)
(75-393)
(63-140)
(10-402)
9,5
407 ± 167
166 ± 62
218 ± 81
108 ± 10
119 ± 90
(141-971)
(60-320)
(80-330)
(90-121)
(44-457)
7,5
554 ± 287
152 ± 57
189 ± 78
168 ± 0,7
239 ± 158
(181-1233)
(58-339)
(56-246)
(168-169)
(45-667)
4,6
504 ± 279
150 ± 49
202 ± 67
Pas
246 ± 157
(188-785)
(100-206)
(133-304)
déterminé
(77-406)
90
3.3.3.1 Performances du réacteur 1
Figure 3.4 : Variations des valeurs de la DCO pour l'affluent (DCO totale) et R1 (totale
et centrifugée) sur la période complète.
Figure 3.5 : Efficacité d'élimination de la DCO atteinte avec R1 c'est à dire basé sur la
DCOtotale de l'affluent et la DCOcentrifugée de l'effluent et DCOtota de
le
l'affluent et DCOtotale de l'effluent
Comme le montre la figure 3.5, depuis le début de l'expérience les performances de la
station d'épuration en termes de DCO- efficacité d'élimination, sont assez
satisfaisantes (>50%). La faible efficacité d'élimination ( EDCOtotal) pendant la période
initiale de fonctionnement (HRT = 11,5 heures) peut être attribuée à la propre absence
d'une quantité suffisante de boues bactériennes pour réaliser la digestion du matériel
organique. Cependant les régions de faible EDCOtotal à une HRT de 9,5 heures est
principalement due au lessivage des boues qui survient pendant cette période (voir
figure 3.5). Les efficacités de traitement basées sur les échantillons d'effluent
centrifugé relatifs aux échantillons de l'affluent total, EDCOMAX, représentent l'efficacité
maximum possible que le système peut atteindre dans les conditions actuelles. Ceci est
de l'ordre de 75 à 86% pour les différentes HRT. Les résultats obtenus sont
comparables aux résultats obtenus avec les études en conditions tropicales à Cali, en
Colombie (70 à 90%) comme montré par Lettinga (1992) et à Kapur, en Inde (>76%)
comme montré par Draaijer et al. (1992).
91
Avec la réduction par paliers de la HRT et l'augmentation qui s'en suit du volume et de
l'activité des boues due à la croissance en quantité suffisante des propres bactéries des
boues, l'efficacité générale d'élimination a augmenté. Cette augmentation de
l'élimination de la DCO pourrait également être attribuée au fait qu'aux faibles HRT il
existe une augmentation de la concentration de la DCO dans l'affluent. On a observé
qu'à des valeurs élevées de
fluent il
la DCO de l'af
existe une augmentation de
l'efficacité d'élimination (EDCOtotal et EDCOMAX). Le lessivage occasionnel des boues du
DCO
réacteur et la croissance des algues dans les tuyaux a affecté l'E
totale générale.
Néanmoins, une EDCOtotale de 65 à 75% a été atteinte.
DBO
La DBO a été analysée toutes les semaines sur des échantillons composites et a été
maintenue à une efficacité d'élimination élevée de 82 à 90% (voir figure 3.6). Les
valeurs de la DBO dans l'effluent sont de l'ordre de 9 à 30 mg/l, ce qui est dans les
limites des normes jamaïcains qui sont de 30 mg/l.
Figure 3.6 : DBO, élimination dans R1 sur toute la période expérimentale
TSS
Figure 3.7 : Elimination des TSS dans R1 sur toute la période expérimentale
Malgré un niveau élevé de solides dans l'affluent, l'élimination des solides dans le
système était assez satisfaisante. Ils étaient de l'ordre de 58 à 82% pour les différentes
HRT. Les faibles TSS initiaux (HRT = 11,5 h) dans le système peuvent être expliqués
92
par la faible quantité de boues présentes dans le réacteur, ce qui réduit la probabilité
d'attraper les solides non sédimentés dans le système. Cependant ceci a été amélioré
avec le temps à cause de l'augmentation de la solidification des boues, ce qui augmente
la capacité à être piégé des solides en suspension non sédimentés. Le lessivage
occasionnel des boues du réacteur et la croissance des algues dans les tuyaux de
l'effluent a affecté l'efficacité d'élimination du TSS comme de l'EDCOtotale.
3.3.3.2 Performance du réacteur 2
R2 a seulement été fonctionnel sur une HRT (11,5 h) et a été mis en fonctionnement
avec l'objectif d'auto contamination pour effectuer une élimination efficace (DCO,
DBO et TSS) ainsi que pour observer la possible période de temps requise pour le
démarrage. Le processus d'auto contamination est d'une importance pratique cruciale,
étant donné que les matériaux d'ensemencement adéquats pour le démarrage ne sont
pas disponibles dans les pays en développement comme la Jamaïque.
Figure 3.8 : Variation de la DCO de l'affluent (total) et de R2 (total et centrifugé) sur
toute la période expérimentale
Figure 3.9 : Efficacité d'élimination de la DCO dans R2 sur toute la période
expérimentale basée sur la DCOtotale de l'affluent et l'effluent centrifugé et
la DCOtotale de l'affluent et l'effluent total.
Comme on peut le voir sur la figure 3.9 l'efficacité d'élimination de la DCO (EDCOtotale
et EDCOMAX) suit un modèle très régulier. Pendant les premiers mois ou période de
fonctionnement pas grand chose ne s'est passé en ce qui concerne EDCOtotale. Cela
pourrait être dû au fait que les eaux usées qui arrivaient étaient très diluées et le
réacteur a par conséquent démarré à une HRT trop élevée (11,5). Ceci a eu pour résultat
une incapacité des solides en suspension dans les eaux d'égouts (TSS de 144 mg/l) à
93
sédimenter dans le réacteur et d'être lessivés dans l'effluent. Ceci a été confirmé par
EDCOMAX (voir figure 3.9), ce qui était assez satisfaisant depuis le début avec une
efficacité d 'élimination supérieure à 50% ce qui signifie une incapacité pour le
système d'éliminer la DCO soluble. Ce qui est évident d'après la figure 3.9 c'est
qu'avec le temps une »auto-contamination » possible pour effectuer une élimination
substantielle efficace dans la DCO puisse être plus rapide si le réacteur fonctionne
initialement à une faible HRT (24 h par exemple).
DBO
L'élimination de la DBO dans le système fut assez satisfaisante et de l'ordre de 60 à
70% avec des valeurs de l'effluent de 32 à 40 mg/l.
TSS
Figure 3.10 : Efficacité d'élimination des TSS dans R2 sur toute la période
expérimentale
L'efficacité d'élimination des TSS dans R2 suit, comme l'élimination de la DCO un
modèle très irrégulier (voir figure 3.10). L'incapacité des solides à s'accumuler dans le
système a été évidente pour l'élimination des TSS. Ceci peut être expliqué par le
manque de boues dans le réacteur pendant la période initiale de fonctionnement, ce qui
a empêché la probabilité des solides en suspension non sédimentés d'être piégés dans le
réacteur. Il existait une efficacité d'élimination générale supérieure à 70%. La forte
élimination initiale (période 1) des solides dans le système était le résultat de quand il y
avait peu de solides présents dans l'affluent (voir tableau 3.3).
3.3.4 PRODUCTION DE GAZ
Le gaz produit dans R1 était en moyenne de 0,13 nm3 de CH4/kg de DCO éliminée.
Pour R2 la collecte de gaz a été entravée par les problèmes rencontrés et ceux qui
n'étaient pas inclus dans les résultats.
3.3.5 Caractéristiques de la couche de boue (R1) et effet de la réduction de HRT
L'activité méthanogénique de la boue de R1 a été déterminée toutes les six semaines au
changement de chaque HRT. Les mesures de l'activité spécifique à 30oC sur la boue
effectuées sur toute la période expérimentale révèlent une augmentation graduelle de
0,24 kg de DCO par kg de VSS/jour à une HRT de 11,5 h pour 0,40 DCO/kg de
VSS/jour à une HRT de 7,5 h pour 0,54 kg de DCO/kg de VSS/jour. Cependant à une
94
HRT de 9,5 h il y eut une diminution de 0,1 kg de DCO/kg de VSS/jour, ce qui est
inexplicable.
La charge de boue obtenue dans le réacteur était de 0,05 à 0,3 mg de DCO/mg de VSS/j
et était faible comparée aux boues activées (0,5 à 1,0 mg de DCO/mg de VSS/j (voir
figure 3.11). Ceci pourrait être dû à la faible activité méthanogénique et à la valeur
mesurée dans le réacteur (SLR) encore la HRT comme montré dans la figure 3.11.
Figure 3.11 : Productions spécifiques de méthane dans les conditions sur site et
de substrat non limitant
A partir de la figure 3.11 il n'y avait pas de mesure de l'activité spécifique maximum
pour les valeurs mesurées dans le réacteur. Toutes les valeurs d'activité maximum sont
supérieures aux valeurs mesurées dans le réacteur à toutes les HRT, indiquant qu'il y
avait une limitation de substrat au sein du réacteur à toutes les HRT.
La capacité de sédimentation des boues comme déterminé par l'Index du volume des
boues (SVI) est de l'ordre de 15 à 30 ml/g pour les différentes HRT indiquant une
bonne sédimentation pour les boues. Ceci pourrait être expliqué par l'augmentation de
la vitesse superficielle avec la diminution dans les HRT (voir tableau 3.1).
La quantité de boue dans le réacteur diminue avec la diminution des HRT (voir tableau
3.4), qui était due à un lessivage occasionnel qui survenait dans le système grâce au
développement des boues et à l'expansion substantielle de la couche de boue.
95
Tableau 3.4 : Composition des boues et solidification des boues dans R1 à
différentes HRT
HRT
Boues solidifiées
Composition des boues
G/TSS/l
11,5
22
0,60
9,5
24
0,66
7,5
17,5
0,58
4,6
16,3
0,68
La stabilité des boues a été estimée à partir de la production de méthane des
échantillons de boue à différentes HRT. La production de méthane a été suivie pendant
une période de trois semaines. Les boues se sont stabilisées avec une production de
14 à 47 ml de CH4/g de VSS.
L'âge de la boue pour le temps de rétention des solides au sein du système était compris
entre 33 et 75 jours.
'
L excès de la production de boue dans le système a été estimé sur la base de l'efficacité
d'élimination de TSS et de la fraction volatile des solides en suspension de l'affluent et
des boues présentes dans les réacteurs respectifs. v
A ec le contenu des TSS des eaux
d'égout brutes, l'excès de production de boue peut être estimée à approximativement à
63 kg de TSS/1000 m3 d'eaux d'égout (0,15 de kg de TSS/kg de DCO).
O
C NCLUSION
4.1 Résumé des résultats
L'étude a été conduite en utilisant deux réacteurs, l'un ensemencé (R1) et l'autre non
(R2) pour démontrer la faisabilité du traitement anaérobie des eaux d'égout
domestiques en Jamaïque. Un résumé des résultats est présenté dans le tableau 4.1.
Tableau 4.1. Conclusions des résultats des stations d'épuration pilotes
expérimentales à Portmore, en Jamaïque avec les eaux d'égout domestiques.
1
Le démarrage de R1 peut être effectué à une HRT d'environ 5 heures pendant les 3ième
à 6iè e
m semaines. Alors que pour R2, qui n'a pas été ensemencé, le démarrage peut être
effectué à une HRT de 11,5 heures) (il a fonctionné seulement pendant cette HRT) pendant
les 15ième à 20ième semaines. Cependant, il est possible que le démarrage se fasse à une HRT
plus élevée si les phases initiales fonctionnent avec une faible HRT (24 h par ex.) et
diminuent ensuite.
2a Efficacité du traitement de R1 (HRT de 11,5 à 4,6h)
DCO (total/total)
55 à 72% (64%)
DCO (total/centrifugé)
74 à 86% (80%)
DCO (total/total)
82 à 90% (86%)
TSS
58 à 82% (70%)
96
2b Efficacité du traitement de R2 (HRT de 11,5 h)
DCO (total/total)
30 à 70% (50%)
DCO (total/centrifugé)
52 à 72% (62%)
DCO (total/total)
60 à 70% (65%)
TSS
60 à 80% (70%)
3
Production de gaz
R1
0,13 nm3 de CH4/kg de DCOéliminée
4 Conversion de TSS (R1)
Environ 27% de TSS restent dans l'effluent du réacteur
Environ 42% de TSS trouvés dans les boues
Environ 25% de TSS est convertis en gaz
5 Rétention de la bue dans le réacteur et âge de la boue
Rétention de la boue (R1)
16,5 à 23,5 kg de TSS/ m3
10,3 à 15,4 kg de VSS/ m3
Rétention des boues (R2)
1,9 kg de TSS/ m3
1,8 kg de VSS/ m3
Age des boues (R1)
33 à 75 jours
6
Caractéristiques de la couc e
h de boue (R1)
Contenu des cendres
35 à 45%
Act. méthan. Spéc.
0,1 à 0,54 kg de DCO/kg de VSS/jour
Stabilité
14 à 47 ml de CH4/g de VSS
4.2 CONCLUSIONS GENERALES
1.
Le traitement anaérobie peut devenir une alternative attractive pour la Jamaïque car :
- Dans les conditions tropicales de la Ja a
m ïque les eaux d'égout diluées peuvent
être digérées efficacement dans des conditions d'ensemencement ou de non-
ensemencement comme montré dans le schéma pilote.
- En Jamaïque, où il y a un problème général avec un fort taux de système de
traitement dû principalement à des raisons financières, le processus anaérob e
i
présente un avantage économique.
- Un taux de production de boue faible significatif réduit le coût pour le
traitement et l'évacuation des boues. Les boues sont également bien stabilisées.
2.
A la vue des performances satisfaisantes du système ensemencé (R1), en particulier en
termes de réponse positive aux forts taux de charge hydraulique imposés, on peut
conclure que le système convient pour accommoder un taux plus fort de démarrage.
3.
La phase initiale de fonctionnement de la station non ensemencée (R2) devrait être
effectuée avec une HRT plus faible (24 h) pour permettre qu'un peu de boue se forme
et se mette en place afin que le démarrage puisse s'effectuer avec un taux plus fort dans
une période de temps plus courte.
4.
Comme le traitement anaérobie est un processus de traitement, le post-traitement est
nécessaire pour l'élimination des organismes pathogènes, de NH
3-
4-N, de PO4
et des
solides en suspension restants.
97
5.0 RECOMMANDATIONS
5.1 Réacteur 1
'
L étude a été conduite sur une période de seulement cinq mois, ce qui est insuffisant
pour examiner en détail les paramètres ou les zones nécessaires pour optimiser le
processus pour les autres propos de la conception. Par conséquent la station d'épuration
devrait continuer de fonctionner avec un meilleur contrôle de l'affluent (en terme de
solides) avec une réduction de HRT dans le but d'établir un point maximum de
fonctionnement pour le système pour les propos de la conception.
5.2 Réacteur 2
La station devrait continuer de fonctionner pendant au moins six autres mois afin
d'établir la stabilité en termes d'élimination de DCO et de DBO et pour cela être sujette
à une réduction par paliers de la HRT afin que le maximum potentiel du système puisse
être établi. Ceci pourrait fournir des conclusions plus concrètes pour rendre possible
l'auto contamination pour le traitement des eaux d'égout domestiques en Jamaïque.
6.0 REFERENCES
Draaaijer, H., Maas, J.A.W., Schaapman, J.E. & Khan, A. (1992). Performance of the 5
MLD USASB reactor for sewage treatment at Kanpur, India. Water Science and
Technology, 25(7): 123 - 133.
Bogte, J.J., Brere, A.M., van Andel, J.G., & Lettinga, G. (1993). Anaerobic treatment of
domestic wastewater in small scale UASB reactors. Water Science and Technology, 27
(9): 75 - 82.
Lettinga, G., de Man, van der Last, A.R.M., Wiegant, W., van Knippenberg, K., Frijns, J. &
van Buuren, J.C.L. (1993). Anaerobic treatment of domestic sewage and wastewater.
Water Science and Technology, 27 (9): 67 - 73.
Louwe Kooijmans, J. & van Velsen, E.M. (1986). Application of the UASB process for the
treatment of domestic sewage under sub-tropical conditions, the Cali case. Anaerobic
Treatment. A grown-up technology. Conference papers (Aquatech 1986), p423 - 436.
Schellinkhout, A., Jakma, F.F.G.M. & Forero, G.E. (1988). Sewage treatment: the anaerobic
way is advancing in Colombia. Fifth International symposium on Anaerobic Digestion
(Poster-papers. Tilche A and Rozzi A, Eds. Bolgna, Italy p767 -770.
Schellinkhout, A., Lettinga, G., van Velsen, L., Louwe Kooijmans, J. (1985). The
application of the UASB-reactor for the direct treatment of domestic wastewater under
tropical conditions. Proceedings of the Seminar/Workshop on Anaerobic Treatment of
Sewage. Switzenbaum Ed. Amherst, USA, pp. 259 - 276.
Lettinga, G. (1992). Treatment of raw sewage under tropical conditions. Malina, J.F. and
Pohland, F.G. Design of Anaerobic Processes for the treatment of Industrial and
Municipal Wastes. Water Quality Management Libraries. Vol.7, USA. P 147 - 166.
Viera, S.M.M. (1988). Anaerobic treatment of domestic sewage in Brazil - Research results
and full-scale experience. Proceedings of the 5th International Symposium on Anaerobic
Digestion. Bologna, Italy. Hall ER, and Hobson PN, Eds. P185 - 196.
98
Viera, S.M.M. & Garcia Jr., A.D. (1992) Sewage treatment by UASB reactor. Operation
results and recommendations for design and utilisation. Water Science and Technology,
18 (12): 109 - 121.
7.0 REMERCIEMENTS
L'auteur voudrait remercier les membres du projet de Gestion intégrée des déchets
(Interg
W
rated aste Management) et en particulier deux responsables scientifiques très
consciencieux (M Desmond Samuels et M Delroy Peters) qui ont contribués de tout
leur coeur au fonctionnement général du projet et à l'acquisition des données.
99
GLOSSAIRE
Aér b
o ie
Présence d'oxygène dissous
Anaérobie
Absence d'oxygène di s
s ous
DBO
Demande biochimique en oxygène, la quantité d'oxygène nécessaire pour la
dégradation des matières organiques présentes dans les eaux d'égout.
DCO
Demande chimique en oxygène
EDCOMAX
Efficacité d'élimination maximale basée sur le total
EDCOtotal
Efficacité d'élimination totale basée sur le DCO de l'affluent et la DCO de
total l'effluent
GOG Gouvernement
d'Allemagne
GOJ
Gouvernement de la Jamaïque
GTZ
Agence allemande pour la coopération technique
HRT
Temps de rétention hydraulique, le temps pendant lequel les eaux d'égout sont
maintenues au sein du système, mesuré par le volume du système sur le flux.
MLSS
Liqueur des solides en suspension mélangés
MLVSS
Liqueur des solides en suspension volatiles mélangés
NH4-N
Nitrogène d'ammonium, forme d'azote utilisable pour les bactéries.
Nm3 C H4
Quantité de méthane produite dans les conditions normales de température et
de pression.
NWC
National Water Commission, l'organe gouvernemental qui gère l'eau de la
Jamaïque qui est responsable de plus de 20% des eaux d'égout générées.
R1
Réacteur 1, le réacteur de la station d'épuration pilote qui était ensemencé
avec des boues.
R2
Réacteur 2, le réacteur de la station d'épuration pilote qui n'était pas
ensemencé avec des boues.
SRC
Conseil de recherche scientifique
SVI
Index de volume des boues (ml/g), le volu e occupé par 1 g de boue après
m
sédimentation de la liqueur mélangée après 30 minutes.
TKN
Azote Kjeldhal, NH4-N + O-N2 total
TSS
Total des solides en suspension
USAB
Couverture ou couche de boue anaérobie à flux de surface, le type le plus
courant de réacteur anaérobie pour le traitement des eaux d'égout.
VSS
Solides en suspension volatiles
100
ALTERNATIVES DE TECHNOLOGIES SIMPLES A
FAIBLES COUTS POUR LE TRAITEMENT DES EAUX
D'EGOUTS
John A. McKee, M.Sc., CGWP, P.Ing.
Oliver, Mangione McCalla, 154 Colonmade Road South, Nepean, Ontario, Canada K2E 7J5
Tél: (613) 225-9940 ext. 241, Fax: (613) 225-7337, Email: omm@trow.com
Introduction
L'objectif du traitement des eaux d'égout est d'éliminer, convertir, et/ou réduire les
composants toxiques et pathogènes des eaux d'égout afin de diminuer de façon
effective les risques pour la santé humaine et les impacts écologiques associés au
déversement des effluents dans l'environnement. Le niveau de traitement requis dans
une application donnée dépend de la charge hydraulique et organique de la source
d'eaux usées et de la qualité requise pour l'effluent. La qualité de l'effluent qui peut
être tolérée varie d'une application à une autre et dépend du milieu dans lequel
l'effluent est déversé.
Une grande variété de technologies de traitement et de méthodes de mise en oeuvre
s'est développée pour répondre aux divers traitements nécessaires et contraintes. Cet
éventail de complexité du simple trou privé ou du système de fosse septique-champs
d'épandage pour les petites applications domestiques aux ensembles techniquement
plus sophistiqués comme les Contacteurs biologiques rotatifs (RBC), les batteries de
réacteur séquentiels (SBR) ou les stations d'épuration d'aération étendue (ESA) conçus
pour des flux plus importants, des eaux d'égout plus fortes ou une nécessité
d'élimination plus importante. Chacun de ces systèmes a une application spécifique, ou
niche, dans un domaine de traitement des eaux d'égout.
Cette présentation se concentrera sur les méthodes de traitement des eaux usées à faible
coûts et basse technologie. Ce sont les systèmes adaptés à des flux journaliers de
l'ordre 5 à 50 m3/jour (et plus) qui seront ciblés. Diverses applications seront
considérées comprenant de plusieurs types de foyers, d'institutions (c à d. école), de
commerces (c à d. détaillants, restaurants) et d'industries.
En comparant avec les systèmes techniquement sophistiqués discutés ci-dessus, les
systèmes basse technologie et faible coût sont de concept, de plan et de fonctionnement
simple. Dans la plupart des cas, le seul composant mécanique en fonctionnement est
une simple pompe d'effluent. Quand de l'énergie est nécessaire elle peut être fournie
par une combinaison de cellules et de batteries à énergie solaire. Dans certaines
circonstances, les systèmes peuvent être disposés pour fonctionner seulement avec la
pesanteur. Une fois mis en place, le fonctionnement continu et les nécessités d'entretien
sont minimes. Il n'y a pas de nécessité d'équilibre progressif ou d'ajustement
chimique. Des formations de haut niveau pour les opérateurs ne sont pas nécessaires.
Descriptions des systèmes
Une brève présentation de trois systèmes faible coût et basse technologie utilisés en
Amérique du Nord seront présentés. Ces trois systèmes sont décrits de la façon
suivante :
101
· Filtre à tourbe;
· Filtre à sable à re-circulation;
· Bio-filtre Waterloo.
La principale expérience de l'auteur concerne les systèmes de filtres à tourbe qui sont
discutés en détails. Les deux autres systèmes sont présentés car ils répondent aux
critères de basse technologie et faible coût tout en fournissant un traitement d'effluent
de haut niveau. Les données publiées par Ball (1995), Bruen et Piluk (1994), Roy et
Dube (1994) seront utilisées pour décrire les filtres à sable à re-circulation .
Divers articles de Dr. Craig Jowet (1994, 1995) peuvent être utilisés pour décrire les
systèmes de Bio-filtres Waterloo.
Une brève description du plan de conception et de fonctionnement pour chaque
système sera présentée avec une description du mécanisme de traitement. Le degré de
traitement fourni dans les diverses applications comme expérimenté par l'auteur et/ou
reporté dans la littérature sera fourni. Il existe une variable inhérente associée à la force
des eaux d'égout qui ont des origines variables. Les paramètres considérés dans cette
discussion incluront la Demande biochimique en oxygène (DBO), le phosphore total
(en tant que P), l'azote total (total de kjeldahl+nitrites+nitrates en tant que N), et les
paramètres bactériologiques totaux et les coliformes fécaux.
Systèmes de filtres à tourbe
Les systèmes de filtres à tourbe pour le traitement des eaux d'égout domestiques ont
originellement été développés à l'Université du Maine par le Dr J.L. Brooks et al
(1984). En travaillant avec Dr Brooks, la firme Oliver, Mangione, McCalla a adapté
avec succès et mis en oeuvre la technologie pour servir une variété d'utilisation y
compris des résidences familiales simples et multiples, des écoles primaires, collèges et
lycées, des petits commerces et des restaurants. Une évaluation détaillée des
performances de ces systèmes a été entreprise par le Ministère de l'Environnement de
la Province de l'Ontario (OMM 1997), ces résultats sont résumés dans l'article. De plus
pour la couverture, la littérature fourni des références pour l'utilisation des tourbes
pour le traitement des effluents industriels contenants des métaux lourds et le filtrage
des sites d'enfouissement
La conception et les fonctionnements principaux des filtres à tourbe ont été discutés
dans des articles précédents y compris Brooks et al (1984), McKee et Brooks (1994) et
McKee et Connolly (1995). Un aperçu du schéma d'un système de traitement typique
de filtre à tourbe est fourni en Figure 1. Le traitement primaire des eaux d'égout est
assuré par une fosse septique conventionnelle à chambre double. L'effluent s'écoule
alors sous l'effet de la pesanteur ou alternativement par une pompe vers le système de
filtre à tourbe. L'e fluent est
f
distribué sur la surface du filtre à tourbe grâce à un réseau
de distribution de conduits perforés. En fonction de l'emplacement la distribution peut
s'accomplir grâce à la distribution d'une pression ou par un système d'irrigation goutte
à goutte.
Le traitement a lieu alors que l'effluent descend par percolation verticalement à travers
la tourbe vers la base du système. Les matériaux de la tourbe agissent comme un milieu
hôte pour les micro-organismes qui accomplissent le traitement de l'effluent dans un
milieu aérobie. La littérature rapporte que l'utilisation de types variés de tourbes de
différentes sources fournit des degrés de succès divers. La tourbe utilisée dans les
systèmes décrits ici est une tourbe type sphaigne avec un taux de décomposition Von
Post de H-4, et un pH de 3,5 à 4,5 et une humidité de 50 à 60%. Ce matériel est emballé
et peut facilement être envoyé en grande quantité.
102
L'effluent à la base de la tourbe peut être traité de différentes façons. Pour les systèmes
construits en Ontario, l'effluent descend par percolation à travers la base vers le niveau
des nappes phréatiques. En fonction de l'emplacement et des règlements en vigueur, les
systèmes peuvent également être construits avec des systèmes de drains pour décharger
au loin dans des champs de filtrage, des tranchées ou dans les eaux de surface.
Un résumé des systèmes à filtres à tourbe pour lesquels des programmes de contrôle
ont été entrepris est fourni dans le tableau 1. Les systèmes sont utilisés pour des usages
variés avec des forces d'eaux
'
d'égouts variables. L éventail des flux prévus va de 2 à
36 m3/jour pour une charge organique de 34 à un excès de DBO de 500 mg/l.
Figure 1: Filtre à TOURBE Schéma du dispositif
Un programme de contrôle détaillé des systèmes ci-dessus a été réalisé et résumé par
OMM (1997). Le programme suppose la collecte mensuelle ou trimestrielle
d'échantillons de la fosse septique et de la base du filtre à tourbe sur des périodes de
deux à trois ans chacun. Les résultats de ces analyses sont résumés ci-dessous.
Années de
Flux
DBO
Phosphore
Azote
Fonctionne- prévu
mg/L
mg/l-P
mg/l-N
ment m3/jour fourchette moyenne fourchette moyenne fourchette moyenne
Ecoles
Primaires
8
15
48 - 143
92
2 - 9
6.1
40 - 80
65
6
10
28-341
132
1 10
4.8
52 - 101
82
5
10
0-76
34
3 - 8
6
45 - 74
57
4
20
17-96
55
0 10
5
35 - 75
63
5
9
15-176
73
1 14
7.8
63 - 165
109
Secondaire
5
36
90-563
185
2 16
7.7
44 - 150
92
s
Habitations Une
seule
5
2
331
23 - 48
34
129 - 198
157
famille
Plusieurs
5 9 142 8.7
49
-
80
52
familles
5
7
110-195
141
2 - 12
6.8
8 - 30
40
Restaurant
5
18
285-717
502
8 - 24
15
67 - 183
100
Centre
5
25
44-84
59
1 - 7
4
18 - 40
27
commercial
5
25
125-676
401
1 - 21
8.3
30 - 130
64
Tableau 1: Résumé des systèmes de filtres à tourbe et caractéristiques des affluents
d'eaux d'égout
103
Les données disponibles indiquent que les filtres à tourbe fournissent un haut niveau de
traitement d'après les paramètres des indicateurs bactériologiques et des coliformes
totaux et fécaux. Les diminutions sont effectivement supérieures à 99%. Le nombre de
coliformes totaux et fécaux dans pratiquement tous les cas répond aux critères de
qualité pour l'eau de baignade (coliformes totaux : 1000 pour 100 ml, fécaux : 100 pour
100 ml) et dans de nombreux cas est inférieur au critère requis pour l'eau potable pour
un total de coliformes de 5 pour 100 ml.
600
500
400
effluent
300
influent
200
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
System #
Figure 2: - Filtres à tourbe - Traitement de la DBO
Le traitement des composants organiques des eaux usées est mesuré par la diminution
de la Demande biochimique en oxygène (DBO). Les résultats de douze systèmes sont
résumés dans la figure 1 ci-dessus. La force des eaux d'égout de l'affluent varie avec la
nature de la source de relativement faible à moins de 100 mg/l à forte avec une force
moyenne excédent 500 mg/l.
Dans tous les cas les filtres à tourbe fournissent d'excellents traitements pour
l'élimination de la DBO. La diminution moyenne est supérieure à 90%. A l'exception
de sources très fortes, les concentrations en DBO de l'effluent sont inférieures à
10 mg/l. La force de la source de la DBO est un concept important à considérer. Pour
des taux de charge de moins de 5 000 mg/m2/jour les concentrations de l'effluent sont,
en général, de moins de 10 mg/l. Pour un taux de charge supérieure à cette valeur, un
bouchon peut se former. Un pré-traitement devrait être envisagé pour des eaux usées de
force supérieure.
104
35
30
25
g/L-P)
(m 20
Effluent
ous
Influent
15
phor 10
Phos
5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
System #
Figure 3 : Filtre à tourbe Traitement du phosphore
L'élimination du phosphore par les filtres à tourbe est très bonne, avec la plupart des
systèmes avec un taux d'élimination supérieur à 90%. Les concentrations en phosphore
de l'effluent sont généralement inférieures à 0,8 mg/l-P dans la plupart des systèmes.
Des sources de force supérieure produisent en général des effluents de force supérieure.
La grande force des eaux d'égouts des restaurants, avec une concentration en
phosphore de 15 mg/l P de l'affluent donne une concentration de l'effluent de 2,8 mg/l
P.
Le traitement du phosphore fourni par les systèmes étudiés par OMM (1997) est
supérieur à ceux rapportés par d'autres auteurs (BROOKS et al 1984). Ceci est attribué
aux différences perçues dans les mécanismes de traitement. Le processus de traitement
pour les composés organiques, l'azote et les paramètres bactériologiques est, pense
t'on, facilité par la biodégradation et la bio-accumulation prise en charge par les micro-
organismes. La diminution du phosphore est supposée avoir lieu par absorption.
160
) 140
120
g/L - N 100
n (m
Effluent
80
oge
Influent
i
tr
60
l
N
40
Tota
20
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
System #
Figure 4: Filtres à tourbe Traitement de l'azot
e
L'évaluation du traitement de l'azote suppose la collecte et l'analyse d'échantillons de
l'affluent et de l'effluent pour l'azote Kjeldahl total, l'ammoniaque, les nitrites et
nitrates (mesure de N). La somme de toutes les espèces d'azote a été considérée à
chaque étape dans le processus de traitement comme résumé sur la figure 4 ci-dessus.
105
Le traitement dans les filtres à tourbe s'effectue dans des conditions aérobies (Brooks
et al 1984). L'azote affluent a été mesuré principalement sous la forme d'ammoniaque
et d'azote organique. Une nitrification complète a principalement lieu dans le filtre à
tourbe avec l'azote de l'effluent mesuré essentiellement sous la forme de nitrate. La
diminution globale des espèces d'azotées dépend de la charge d'azote. Les réductions
moyennes varient de 35 à 70%. Une réduction de cinquante pour cent de l'azote total a
été obtenue avec des systèmes ayant une charge totale d'azote de 1,4 g/m2/jour. La
conception des filtres à tourbe devrait considérer la force de l'affluent des eaux usées et
les taux requis au point de décharge.
L'auteur vécu la construction de la conception et du fonctionnement d'un total de
quinze systèmes de filtres à tourbe. Les coûts de construction pour les systèmes
complets sont généralement de l'ordre de 7 à 12 dollars canadiens par litre pour le
système complet. Les coûts sont comparables ou seulement légèrement supérieurs que
les systèmes conventionnels de fosses septiques ou de filtres à sable. Les coûts sont 2 à
3 fois inférieurs aux systèmes des ensembles sophistiqués décrits en début d'article. Le
réel avantage du système de traitement par filtre à tourbe est la nécessité minime
d'opérations et d'entretien. Les coûts de fonctionnement sont limités à la pompe de
l'effluent qui ne fonctionne typiquement pas plus de 60 à 90 minutes par jour. Une fois
installé, le système fonctionne avec un minimum de supervision. L'entretien est
généralement limité au nettoyage périodique de la fosse septique.
Filtres à sable à re-circulation
Les filtres à sable et plus récemment les filtres à sable à re-circulation (RSF) sont
d'usage courant aux Etats Unis dans les zones non desservies par un réseau d'égout et
sont maintenant mis en oeuvre dans diverses zones au Canada. La figure 5 fournit le
schéma de la disposition d'un filtre à sable à re-circulation typique. L'effluent de la
fosse septique s'écoule sous l'effet de la pesanteur vers la cuve de re-circulation où il
est pompé vers le filtre à sable. Le traitement a lieu dans le sable dans des conditions
aérobies fournissant un traitement efficace pour l'élimination des matières organiques
(DBO) et des micro organismes pollueurs. Les filtres à sable sont efficaces pour la
dénitrification de l'ammoniaque et de l'azote organique des nitrates. Les filtres à sable
à re-circulation ont été élaborés pour fournir un traitement élaboré pour l'azote.
L'effluent azoté du filtre à sable est re-dirigé et mélangé avec les eaux usées brutes, la
dénitrification a lieu dans les conditions anaérobies de la fosse septique. On rapporte
que les filtres goutte à goutte ont été ajoutés aux fosses septiques pour augmenter
l'efficacité de l'élimination de l'azote (Ball 1995).
RECIRCULER A
FOSSE SEPTIQUE
FILTRE A SABLE
EFFLUENT
A
_
_
POMPE
DECHARGER
D'EFFLUENT
FOSSE SEPTIQUE
CUVE DE
PRETRAITEMENT
RECIRCULATION
Figure 5: Filtres à sable Schéma du dispositif
Le filtre à sable consiste en un minimum de 0,6 mètres de sable ou de gravier. Des
gradations variées ont été signalées. Piluk et Peters (1994) signalent l'efficacité d'une
taille de grain de 1 mm avec un coefficient d'uniformité <2.5. Ball (1995) mentionne
un sable avec une taille de grain de 2 mm comme étant le plus efficace pour
l'élimination de l'azote. Le taux de charge rapporté pour les filtres à sable est variable,
106
allant d'un taux faible de 2 cm/jour (Roy et Dube 1994) jusqu'à un taux tel que
55 cm/jour (Piluk et Peters 1994).
L'efficacité des traitements rapportés fournis par les systèmes RSF est très bonne. En
ce qui concerne le traitement des composants bactériologiques, la diminution de deux
ordres de la magnitude des coliformes fécaux a été signalée par Bruen et Piluk (1994).
L'efficacité de l'élimination est en partie reliée à l'épaisseur du filtre à sable. En
fonction de l'emplacement et du règlement en vigueur, la désinfection de l'effluent
avant son évacuation dans les eaux de surface de l'environnement pourrait être requise.
L'élimination des organismes toxiques comme reflété par les concentrations de DBO
est bonne avec les systèmes RSF. Une efficacité de l'élimination supérieure à 90% a été
signalée par Piluk et Peters (1994), Roy et Dube (1994).
Ces dernières années, l'attention a été donnée à l'amélioration de la conception des
systèmes RSF pour fournir une élimination de l'azote optimale. Des taux d'élimination
de l'azote de 30 à 50% ont régulièrement été démontrés sous divers climats (Ball
1995). Bruen et Piluk (1994) signalent une élimination de l'azote de 66%. L'objectif est
maintenant d'accroître cette diminution en ajoutant les systèmes de filtre goutte à
goutte sur la face de re-circulation de la fosse septique/chambre de la pompe (Ball
1995).
Les coûts de construction des systèmes RSF ont été rapportés par Bruen et Piluk (1994)
pour des applications domestiques. Un coût approximatif de 5 850 dollars américains a
été relevé pour un foyer de deux adultes et quatre enfants. En utilisant un flux estimé
de 2 000 l/jour, le coût d'un système équivalent est par conséquent de l'ordre de
3 dollars américains par litre. Equivalant au système avec tourbe. Les systèmes RSF ne
nécessitent pas d'entretien une fois mis en service. Les coûts de fonctionnement sont
limités à l'énergie nécessaire pour faire fonctionner la pompe de l'effluent et pour
l'entretien périodique de la fosse septique.
Bio-filtres Waterloo
Les bio-filtres WaterlooTM (WBF) est un système déposé par Dr Craig Jowett (1994,
1995) de l'Université de Waterloo, Canada et commercialisé par Waterloo Biofilter
Systems Inc. de Guelph Ontario. Jowet (1995) rapporte l'utilisation de ces systèmes
pour traiter une variété d'eaux usées allant de celles produites par une résidence
particulière et des eaux usées municipales jusqu'aux filtrage des sites d'enfouissement.
De la même manière que pour les systèmes à tourbe et aux RSF, les eaux usés sont
traitées dans le système WBF quand elles traversent le milieu, qui est dans ce cas un
milieu absorbant plastique ou une mousse très poreuse par rapport à la quantité de
solide. Les eaux usées sont vaporisées ou aspergées sur la surface du milieu du bio-
filtre où elles sont absorbées. Comme avec les systèmes à tourbe et les RSF, le
traitement a lieu sous des conditions aérobies grâce à des micro-organismes hôtes du
milieu. L'effluent traité est dirigé vers la surface vers les lits de tourbe ou des tranchées
d'évacuation peu profondes en fonction de la réglementation en place garante du milieu
des eaux de surface.
Le traitement dans les systèmes WBF est très bon. Jowet (1995) rapporte des taux
d'élimination des coliformes fécaux de 99%. Comme dans le système RSF, la
désinfection préliminaire des eaux usées avant leur évacuation vers les eaux de surface
peut être requise. L'élimination et le traitement des organismes toxiques tels qu'ils sont
reflétés par la DBO sont bons. Des diminutions de l'ordre de 90% ou plus ont été
signalées pour de nombreuses applications domestiques pour une famille et des
municipalités. Le système WBF diminue sans exception la DBO d'un filtrage de site
d'enfouissement de 79%.
107
Le traitement des composés azotés est semblable dans les systèmes à tourbe, RSF et
WBF. La nitrification de l'effluent a lieu dans des conditions aérobies dans le milieu du
filtre. Jowett (1995) signale une élimination de 80 à 90% de l'ammoniaque des eaux
usées. L'élimination de l'azote total pour ces systèmes est signalée être de l'ordre de
29 à 37%. Des modifications de ce système ont accrut l'efficacité de l'élimination de
l'azote à 65%. Ces modifications comprennent l'addition d'un module de
dénitrification, consistant en une fosse de sciure qui reçoit l'effluent du WBF avant son
évacuation. La dénitrification a lieu dans ce système dans des conditions anaérobies
avec la sciure qui fournie une source de carbone pour les bactéries de dénitrification.
Les informations sur les coûts de construction du système WBF peuvent être
directement obtenues par le fabriquant. Comme avec les systèmes à tourbe et les RSF,
les coûts de fonctionnement minimes sont associés aux coûts de fonctionnement du
système de pompe et de soufflage et l'entretien périodique de la fosse septique.
Résumé et conclusions
Une grande variété de technologies s'est développée pour traiter les eaux usées.
Chacune de ces technologies a une niche spécifique dans le marché avec une
applicabilité dépendant de considérations telle que le volume des eaux usées, les modes
de livraison, la force des eaux usées et la qualité requise pour l'effluent. La qualité
requise pour l'effluent dépendra de la sensibilité du milieu dans lequel l'effluent sera
évacué et des règlements en vigueur applicables.
Le propos de cette présentation était les technologies alternatives faibles coûts et basse
technologie pour les systèmes de traitement des eaux usées. Trois systèmes ont été
discutés : les filtres à tourbe, les filtres à sable à re-circulation (RSF) et les bio-filtres
Waterloo (WBF). Les trois systèmes fournissent de très hauts niveaux de traitement
pour les composés organiques comme mesuré par la DBO et la nitrification de
l'ammoniaque et des composés azotés. Tous les systèmes fournissent un excellent
traitement pour les bactéries avec une efficacité d'élimination supérieure à 99%.
L'effluent des filtres à tourbe répond sans exception aux critères d'eau de baignade en
ce qui concerne les coliformes fécaux. Suivant l'emplacement, la désinfection de
l'effluent des RSF et des WBF peut encore être requise.
Le traitement pour les nutriments sous la forme d'azote et l e phosphore varie avec les
systèmes. Le filtre à tourbe fournit un bon traitement avec des concentrations de
l'effluent inférieur à 1 mg/l dans la plupart des applications. Les modules d'élimination
du phosphore sont en train d'être développés et sont disponibles pour les systèmes RSF
et WBF.
Des efficacités d'élimination de l'azote de 40 à 70% peuvent être atteintes avec un
filtre à tourbe. Des taux semblables ont également été rapportés avec le système RSF.
L'utilisation d'un module de dénitrification combiné au système WBF apporte une
efficacité d'élimination de l'azote du même ordre que pour les deux autres systèmes.
Les investissements initiaux pour ces systèmes sont généralement peu importants, de
l'ordre de 5 à 15 dollars canadiens par litre. Les coûts de fonctionnement pour ces
systèmes sont faibles, ils consistent essentiellement aux coûts de l'énergie associée au
fonctionnement d'une petite pompe pour l'effluent. A l'exception d'un nettoyage
périodique de la fosse septique qui fournit le traitement primaire pour ces trois
systèmes, les nécessités d'entretien pour ces systèmes sont peu importantes avec peu
d'implication nécessaire une fois que le système est opérationnel et correctement
équilibré.
108
Références
Ball, H.L., 1995. Nitrogen Reductions in an OnSite Trickling Filter/Upflow Filter System. 8th
Northwest On-Site Wastewater Treatment Short Course and Equipm
ent Exhibition,
Université de Washington.
Brooks, J.L., Rock, C.A., et Struchtemeyr, R.A., 1984. The Use of Peat for On-Site Waste
Water Treatment: 2 Field Studies. Journal of Environmental Quality, Volume 13, No. 4,
Pg 524.
Bruen, M.G. et Piluk, 1994. Performance and Costs of On-Site Recirculating Sand Filters. In
Proceedings, 7th International Symposium on Individual and Small Community
Wastewater Systems, ASAE, Atlanta.
Jowett, E.C. et McMaster, M.L. Absorbent Aerobic Biofiltration for On-Site Wastewater
Treatment - Laboratory and Winter Field Results. In Proceedings, 7th International
Symposium on Individual and Small Community Wastewater Systems, ASAE, Atlanta.
Jowett, E.C. 1995. Field Performance of the Waterloo Biofilter with Different Wastewaters.
8th Northwest On-Site Wastewater Treatment Short Course and Equipment Exhibition,
Université de Washington.
McKee, J.A. et Connolly, M. 1995. An Update on the Use of Peat Filters for On-Site
Wastewater Treatment. 8th Northwest On-Site Wastewater Treatment Short Course and
Equipment Exhibition, Université de Washington.
McKee, J.A. et Brooks, J.L., 1994. Experience with Peat Filters for On-Site Wastewater
Treatment in Ontario. Conference on Wastewater Nutrient Removal Technologies and
On-Site Management Districts. Waterloo Centre for Groundwater Research, Université
de Waterloo, Canada.
Oliver, Mangione, McCalla & Associates, 1997. Summary Report, On-Site Wastewater
Treatment, Thirteen Peat Filter Systems. Préparé pour le Ministère de l'Environnement
de l'Ontario.
Piluk, R.J. et Peters, E.C., 1994. Small Recirculating Sand Filters for Individual Homes. In
Proceedings, 7th International Symposium on Individual and Small Community
Wastewater Systems, ASAE, Atlanta.
Roy, C. et Dube, J.P. 1994. A Recirculating Gravel Filter for Cold Climates. In Proceedings,
7th International Symposium on Individual and Small Community Wastewater Systems,
ASAE, Atlanta.
109
SYSTEMES SUR-SITE
111
LE BUREAU CENTRAL NATIONAL DES PETITS FLUX ET
LEÇONS TIREES DU PROJET NATIONAL DE
DEMONSTRATION SUR-SITE
David A. Pask
National Small Flows Clearing House, PO Box 6064, West Virginia State Université,
Morgantown WV 26506-6064, USA
Tél: (304) 293 4191 ext. 5516, Fax: (30 )
4 293 3161, Email: dpask@wvu.edu
é
R sumé
Cet article décrit le Bureau central national des petits flux en tant que ressource pour
les individus et les petites collectivités d'information sur la recherche caraïbe et l'aide
dans les problèmes de traitement et d'évacuation des eaux d'égouts ou le contrôle de la
pollution. Le Projet sur site de démonstration national est également décrit avec une
discussion sur certains résultats du programme de contrôle. L'importance de la gestion
des petits systèmes est discutée avec la démarche pour la sélection d'un système
approprié pour des circonstances données. Une méthode pour l'estimation de la
capacité hydraulique d'un site est fournie avec une description des techniques pour la
mesure des paramètres nécessaires.
La division de la formation et des services environnementaux (ESTD) de
l'Université de l'Ouest Virginie
Le Bureau central national des petits flux (NSFC), le Bureau central national pour l'eau
potable (NDWC) et le Centre de formation environnementale pour les petites
collectivités (NETCSC) sont des organisations soeurs, sans but lucratif, de services
d'information fournis par l'Université de Ouest Virginie et sont situées sur le campus
de Morgantown, Ouest Virginie. L'Agence américaine de protection de
l'environnement (EPA) finance le NSFC et NETCSC, alors que le Département
américain de l'agriculture finance le NDWC. Ces trois organisations ont été fondées
pour aider les petites collectivités confrontées à la nécessité de satisfaire à une
législation environnementale toujours plus stricte.
Le personnel des bureaux centraux est composé d'ingénieurs, de techniciens et
d'assistants administratifs, d'écrivains et d'éditeurs donnant un total approximatif de
65 personnes. De nombreux experts nationaux dans di f
f érents domaines sont également
disponibles pour être consultés s'y besoin est. Pendant les heures d'ouverture, une
équipe formée est disponible pour recevoir les appels téléphoniques et donner des
conseils sur pratiquement tous les sujets concernant l'eau, les eaux usées et la
formation environnementale. Des demandes peuvent être reçues par téléphone
(gratuitement à l'intérieur des Etats Unis), par télécopie ou par courrier. La plupart des
appels peuvent être traités immédiatement mais les soumissions et les sujets nécessitant
des recherches peuvent prendre un peu plus de temps. Chaque bureau central produit
deux journaux par trimestre relatifs aux sujets techniques et administratifs. Des pages
Web sont entretenues et comprennent des versions électroniques des publications.
L'accès sera bientôt disponible à de larges bases de données de résumés techniques et
administratifs. Le fonctionnement d'un service de distribution de produits recouvrant
livres, manuels, brochures et cassettes vidéos publiés par les Bureaux centraux, EPA et
d'autres organisations gouvernementales et indépendantes constitue un service
important. Certains produits sont gratuits avec des frais d'envoi limités, d'autres
publications peuvent comprendre des frais de copie et de reliure.
113
Les Bureaux centraux envoient des représentants à de nombreuses conférences et
ateliers nationaux et régionaux, un personnel de démonstration est généralement en
fonction dans les zones d'exhibition. Des membres du personnel sont souvent appeler à
intervenir à ces occasions et lors d'autres conférences.
Les bureaux centraux peuvent être contactés de la façon suivante :
Par courrier The National Small Flows Clearinghouse
(ou NDWC ou NETCSC)
West Virginia University
P.O. Box 6064
Morgantown,
WV
26506-6064
Par téléphone 1 800 624 8301 (aux E. U.)
1 304 293 3161
Par fax
1 304 293 3161
Sur
l'Internet
http://www.estd.wvu.edu
Projet national de démonstration sur site, Phase 1
Ce projet arrive à sa fin. Six communautés de cinq états ont participé à un programme
qui prétendait implanter des technologies alternatives sur sites éprouvées dans des
zones sensibles où le manque d'accès à la connaissance inhibe une acceptation
courante. Ces technologies allaient des fosses septiques standards modifiées à
absorption par le sol grâce à diverses formes de traitement secondaire pour la réduction
des nutriments jusqu'aux terres humides et l'irrigation goutte à goutte. Le contrôle était
une nécessité et comprenait quelques prises d'échantillons sophistiquées par
lysomètres.
Les résultats, en général, ont montré que les technologies innovatrices sont en fait une
amélioration des systèmes existants en protection de la santé publique, des nappes
phréatiques et de l'environnent mais ont également montré que des traitements plus
sophistiqués conduisaient à un besoin d'entretien et de gestion plus complexe. Ceci ne
peut pas être laissé plus longtemps à la charge du propriétaire moyen d'une maison ou
d'un pompeur non formé !
Projet national de démonstration sur site, Phase 2
Les expériences de la phase 1, ont conduit le comité consultatif vers la demande de
projets mettant l'accent sur les aspects de la gestion. Les cinq participants incluront la
gestion et l'entretien à leurs objectifs de démonstration. Un des participants concentrera
tous ses efforts à la préparation d'études et d'organisations nécessaires pour mettre en
place un district de gestion sur site des eaux usées. D'autres comprendront aussi des
systèmes innovateurs pas encore en usage dans ce domaine.
L'enquête nationale du NSFC sur les systèmes sur sites aux Etats Unis
Cette enquête récemment complétée est un premier essai d'évaluation de l'état de
l'industrie et des problèmes qui vont être rencontrés dans un futur proche.
Confectionné pour un maximum de réponses, un retour remarquable de 45% a été
fourni sur les 3 500 questionnaires envoyés. Le rapport a maintenant été publié et est
disponible par l'intermédiaire du bureau central. Un article a été présenté à la réunion
de l'ASAE, a Orlando, par Tricia Angoli, en mars dernier.
114
Aucune question spécifique n'a émergée sur les problèmes de gestion mais une
tendance générale peut être tirée des « Autres commentaires » rajoutés par ceux qui ont
répondu. Deux articles des conférences ci-dessus s'adressent spécifiquement aux
besoins quant à la gestion ; plusieurs autres intervenants ont mentionné ce besoin quand
il dérivait des systèmes alternés. Je n'ai rencontré personne lors des nombreuses
réunions informelles pendant cette conférence et d'autres conférences ou ateliers qui
n'est pas reconnu qu'une certaine forme de gestion de l'entretien serait nécessaire pour
tous les systèmes du pays et en particulier pour les systèmes utilisant des traitements
avancés.
Mauvaises conceptions dans les systèmes de traitement avancé
Alors que les systèmes de traitement avancés ont leur utilité, il existe des exemples où
le public, les installateurs et certains professionnels sont des défenseurs féroces des
traitements comme panacée universelle de tous les maux des systèmes sur site. Je dois
rajouter quelques mots de mise en garde. De nombreux mauvais fonctionnement des
systèmes sur site sont dus à une conductivité hydraulique du sous-sol inadéquate. Le
traitement avancé n'a pas d'effet sur la capacité hydraulique d'un ensemble de
bâtiments, la loi de Darcy s'applique encore !
Les traitements avancés ne devraient pas être utilisés à moins qu'il y ait une raison
spécifique. Un diagramme de décision illustrera mieux ce point. L'exemple suivant est
pratiquement universel dans son application.
115
116
QUESTIONS POUR L'ÉTABLISSEMENT DE LA GESTION DES EAUX USÉES
Ce qui suit est une liste partielle des nombreuses questions qui devraient être résolues
lors de la mise en place du District de gestion des eaux usées ou d'une entité semblable.
Nombreuses de ces décisions sont à la fois politiques et sociales mais doivent être
prises.
A
POURQUOI GERER ?
1)
Pour protéger la santé et l'environnement de tous.
Cela nécessite-t-il une explication ?
2)
Pour minimiser les erreurs (mauvais fonctionnement).
Les erreurs doivent être définies.
3)
Pour assurer la conformité de la réglementation locale et nationale.
Les réglementations devraient également être mises à jour.
4)
Tous les traitements nécessitent d'être entretenus.
Des plus simples aux plus sophistiqués.
5)
De nombreux propriétaires de résidence n'entretiennent pas.
Une question de budget ?
B
COMMENT (alternatives de choix)?
1)
Gestion par le propriétaire avec inspection.
Le plus simple, le moins envahissant
2)
Gestion par les fournisseurs avec (moins) d'inspection.
Doit être planifié
3)
Gestion par le PSD par contrat.
Doit être planifié
4)
Gestion directe par le PSD.
Employés et équipement du PSD
Note:
Pour B(1) & (2) le propriétaire paie chaque service
Pour (3) & (4) le propriétaire paie un abonnement mensuel
C
Questions politiques pour B (3) & (4)
1)
Nécessité de l'accès à la propriété.
Question de terrain
2)
Qui amène le système aux normes au début?
Cela peut être un investissement financier insoutenable pour le propriétaire à
moins d'être amortit sous la forme de charges mensuelles
3)
Qui paie pour les réparations et l'entretien par la suite?
117
Cela peut être une charge directe pour le propriétaire particulier ou divisé
également entre les souscripteurs en charge mensuelle
4)
Comment gérer les habitations à faible revenu?
Cela peut être difficile à moins d'un amortissement universel
5)
Comment mettre en pratique?
Si le système d'eau est central, peut- il être coupé?
D
Questions de procédure
1)
L'implication des représentants est une condition préalable.
La communauté doit être convaincue de l'idée que généralement qu'une bonne
campagne de PR est nécessaire
2)
De nouvelles ordonnance peuvent être requises.
Ceci devrait recouvrir la possibilité, la réglementation, les permis, les licences
de pratiques, la conception (prescription des performances de base), des
facilités et des droits
3)
Un plébiscite est nécessaire.
En fonction des ordonnances locales
De nombreux propriétaires préféreront un service complet d'assainissement, en dépit des
coûts d'investissement élevés. Accepter de gérer peut faciliter à convaincre la communauté.
118
GESTION DES EAUX USEES AU CAP VERT
M. Antunio De Cassia Sousa Barbosa
Directeur, Direction Général des affaires maritimes, PO Box 7, St Vincent, Cap Vert
Tél: (238) 324-342, Fax: (238) 324-343, Email: dgmp@milton.cvtelecom.cv
Introduction
Le Cap Vert est un état insulaire situé dans l'Océan Atlantique à quelques 300 miles du
continent africain et appartient à la région sub-Saharienne. Cet archipel est un groupe
de dix îles et de plusieurs petits îlots. Sa surface totale est de 4 033 km2 et il possède
1017 km de côtes. Les coordonnées géographiques de ses points extrêmes sont
17o 12´ N, 14o 48´ N, 22oº40´ O et 25oº22´W.
Les îles sont d'origine volcanique et semblent être
sur une croûte océanique de 120 à 140 millions
d'années. L'environnement naturel du Cap Vert est
profondément marqué par l'insularité, la
prédominance d'un paysage volcanique avec de
hautes altitudes et de forts pendages, un micro
climat différencié et une végétation caractéristique
qui sont le résultat des variation d'altitude et de la
position par rapport aux Alizés. Les sécheresses
sont bien connues au Cap Vert et constituent
l'élément le plus typique dans ce pays sahélien. En
fait, cette caractéristique est inscrite dans
pratiquement toutes les manifestations culturelles
du pays.
A l'exception des trois îles les plus à l'Est Maio,
Boavista et Sal le pays est pratiquement dépourvu
de plateau continental. D'ailleurs, si l'on considère
la limite du plateau continental jusqu'à la
profondeur des 200 mètres, la surface globale du
plateau continental est d'environ 4.000 km2.
Le Cap Vert a une zone économique exclusive de 200 miles avec environ 750 000 m2 et
c'est un pays ou les opportunités de développement sont limitées à cause du peu de
disponibilité d'eau potable, sa surface peu étendue, sa dispersion géographique et la
faible disponibilité des ressources naturelles. La forte pression démographique sur les
terrains arables (plus de 400 habitants au km2 sur les terres arables), les ressources
naturelles limitées et un développement de basse technologie sont des facteurs de
migration internes et externes. En effet seulement 10% de la surface du pays est arable,
ce qui représente environ 400 hectares, et la production agricole couvre seulement
10 à 20% des besoins alimentaires de base.
Le climat est tropical, tempéré et aride. La moyenne annuelle des températures est de
o
24 C, stable à cause de la capacité de régulation de l'océan. La température moyenne
des eaux de surface est de 23oC avec un minimum de 21oC et un maximum de 27oC. Il
y a deux saisons au Cap Vert : la saison sèche de novembre à juillet quand soufflent les
Alizés et la saison des pluies d'août à octobre. La moyenne annuelle des précipitations
119
est légèrement supérieure à 100 mm. Ces pluies sont erratiques et dispersées au hasard,
c'est pourquoi elles sont fortes de temps en temps.
La population selon le recensement de 1990 était de 341.491 habitants et est
aujourd'hui estimée à pratiquement 400 000. Sur les dix îles une seulement n'est pas
habitée et la population est distribuée de manière très inégale. Par exemple, Santiago, la
plus grande île, compte plus de 200 000 personnes, ce qui représente plus de 50% de la
population. D'autre part, Boavista, la troisième île la plus grande, compte moins de
4 000 habitants. Ce déséquilibre de répartition de la population induit des coûts par tête
très élevés pour les infrastructures concernées. Voir le tableau de la population en
annexe 2. Il est utile de mentionné que le Cap Vert vit une très forte diaspora,
concernant plus 700 000 personnes. La plupart de ces groupes résident aux Etats Unis
ou au Portugal.
En général, l'économie capverdienne est caractérisée par une structure déséquilibrée
antre la production nationale d'une part et le besoin de consommation et
d'investissement d'autres part. Cette économie dépend beaucoup des importations, qui
sont à la base de l'important déséquilibre structurel. De la même façon, l'économie
dépend fortement de l'étranger pour satisfaire ses besoins en terme de consommation et
d'investissements.
La grande dépendance économique du Cap-Vert, illustrée par la dépendance des
investissements qui sont de 80 à 90% d'origine étrangère, est l'un des principaux
aspects de la réalité qui est l'absence quasi totale de ressources naturelles. LE PNB
annuel par habitant est estimé à 803 dollars américains mais pour 30% de la population
plus pauvre cette somme est inférieure à 100 dollars américains. Le secteur de la
distribution du PNB montre l'importance de l'accroissement du secteur tertiaire qui
constitue 60% du PNB. Le secteur de l'agriculture et de l'élevage (stock vivant) ont
contribué pour seulement 6 à 10% du PNB depuis 1989.
Administrativement, le cap Vert est divisé en 17 municipalités avec un pouvoir limité et
un fort pouvoir du gouvernement central. Ce fait est à l'origine des disputes politiques
entre les municipalités qui n'appartiennent pas au même parti politique que le
gouvernement. A l'exception de Santiago (6), Santo Antão (3) et Fogo (2) chaque île est
elle-même une municipalité.
L'environnement du Cap Vert
La Constitution du Cap Vert est dédiée aux questions de protection de l'environnement
Cette Constitution de 1992, article 70, chapitre II, partie 2 détermine que l'Etat, les
départements et les agences de protection de l'environnement, sont responsables de la
promotion de la conservation et de l'utilisation durable des ressources naturelles.
Les questions écologiques ont tardivement gagné de l'intérêt et la fin des années 80
peut être considérée comme une date de référence. La sensibilisation du public est peu
importante et ce n'est que récemment que l'éducation sur l'environnement a pris place
à l'école primaire.
Au regard des ressources marines vivantes, la biomasse des eaux capverdiennes est
estimée supérieure à 100 000 tonnes, les deux tiers sont associés aux îles de large
plateau continental soit Sal, Boa Vista et Maio. De ce total, 35 000 tonnes représentent
les espèces démersales et 65 000 tonnes les espèces pélagiques. De plus, le Cap Vert est
situé sur la route de migration des thons ; même si plusieurs espèces sont sédentaires.
Dans certaines zones côtières les tortues de mer ont leur nid et pondent. Les langoustes
vertes et roses sont abondantes.
120
La flore est composée de 240 taxa aborigènes, dont 84 n'existent que dans ce pays. On
trouve quelques espèces menacées sur certaines îles. A présent, environ 45 taxa
aborigènes se sont éteint à cause de la déforestation. La faune terrestre est
principalement composée d'oiseaux, de reptiles et d'arthropodes. Sur les 36 espèces
d'oiseaux qui se reproduisent au Cap Vert, 17 (47,2%) sont en voie de disparition. Sept
des 28 taxa de reptiles du Cap Vert sont aussi en voie de disparition. Du point de vue
entomologique la faune capverdienne compte 470 espèces de coléoptères dont 155 ne
se trouvent que dans la région. Environ 301 (64%) de ces espèces sont en voie
d'extinction et on suppose que 70 espèces se sont déjà éteintes.
La législation environnementale est incomplète et récente. En 1993 la loi de base sur
l'environnement a été décrétée Loi 86/IV/93. Plusieurs parties dispersées de la
législation sont en vigueur mais ne couvrent pas tous les aspects de la protection de
l'environnement. Il semble que les législateurs soient attentifs à cet handicap et
quelques propositions sont maintenant en projet pour combler les lacunes qui existent
encore. Il y a une exception pour la loi 79/III/90, qui définie les zones marines
protégées. Cependant, cette loi nécessite encore des règlements.
Assainissement et ressources en eau
Comme mentionné ci-dessus, l'eau est rare et son manque constitue le plus grand
obstacle au développement. Depuis le début des années 70 la source en eau a
commencé à être le dessalage. La première île à installer une telle station était S.
Vincent. Et depuis trois autres îles sont desservies avec de l'eau dessalée, Santiago, Sal
et Boavista. La production totale d'eau dessalée en 1997 était de 1 681 000 m3.
Le niveau des nappes phréatiques diminue chaque année et sa durabilité ne peut pas
être garantie. D'ailleurs, l'Etat a nationalisé toutes les ressources en eau, grâce à
l'entrée en vigueur du code de l'eau, ce qui signifie le contrôle de son utilisation et de
sa juste distribution pour tous.
D'autres part, à l'exception du dessalage, les autres sources en eau sont les
précipitations qui surviennent entre les mois d'août et de septembre, les nappes
phréatiques et les sources. La moyenne des précipitations annuelles varie sur les îles
avec la topographie et l'altitude. Par conséquent, les îles montagneuses de Santo Antão,
Santiago, Fogo et Brava ont la plus grande moyenne de précipitations. Le
ravitaillement en eau par les eaux de pluie est distribué de la manière suivante : 67%
sont perdus par évaporation, 20% sont perdus par le ruissellement et 13% rechargent
les nappes phréatiques. Il y a environ 124 millions m3/an d'eau qui vont dans les
nappes phréatiques et seulement une petite fraction, estimée à 65 millions m3/an, est
techniquement exploitable. Cette ponction diminue jusqu'à une valeur de
44 millions m3/an pour les années de sécheresse (1970-1990).
Si l'eau est rare on peut conclure que la production d'eau résiduelle est faible.
Malheureusement le concept d'assainissement comparé à celui de la santé publique
n'est pas très bien formulé dans les politiques.
Il existe au Cap Vert deux villes principales, Praia et Mindelo, la première est la
capitale avec une population de 70 000 habitants alors que la seconde a une population
de 70 000 habitants. Il y a de plus plusieurs centres urbains secondaires, avec une
population variant de quelques milliers à 25 000 habitants.
Le pays est confronté à une situation d'absence complète ou de très grand besoin
d'infrastructures d'assainissement de base considérées indispensables à la qualité de
vie des habitants. Ces besoins, à côté des conditions de développement normal des
secteurs de la vie sociale et économique ont de sérieuses implications pour la santé
publique.
121
Au point de vue de l'assainissement, la couverture globale du pays est de 25% qui sont
distribués de la façon suivante : 8% de réseau d'égout, 5%d' égouts percés, 1% de
latrines à trou et 11% d'autres. Le taux actuel de couverture du réseau d'égouts de la
ville de Praia est de 9% et celui de Mindelo de 65%. Aucun des centres urbains
secondaires n'est équipé de réseau d'égout, les égouts percés sont les seuls systèmes
sanitaires qui existent dans ces centres. Les conditions de vie sont très critiques,
seulement 20% des résidences ont des salles de bain et des installations sanitaires.
A Praia, en 1997 moins de dix pour cent de la population bénéficiait d'un système
d'égouts, le réseau est cependant en expansion. On espère, d'ici la fin de 1999, amener
ce chiffre à 20% et ce chiffre peut potentiellement être amené jusqu'à 27%. présent,
A
l'obstacle majeur pour être connecté au réseau d'égouts semble être le coût qui peut
varier de 150 à 300 dollars américains en fonction de la valeur de l'habitation. Cette
carence est à l'origine d'une sous utilisation du réseau d'égouts dont la capacité est
conçue pour une prise en charge de 647 m3/h.
La statio
ation de Pr
n d'épur
aia
La station d'épuration est de type élémentaire et située à Palmarejo, une vallée située
quelques 15 mètres sous les zones résidentielles et est composée de la manière
suivante :
Une structure d'arrivée est suivie par deux systèmes d'écran. Le premier est constitué
de barres verticales avec une forme d'arc avec des espaces de 50 mm et le second a des
espaces de 20 mm. Le premier système d'écran est nettoyé manuellement et l'autre est
nettoyé mécaniquement. Ces systèmes éliminent les gros matériaux solides que l'on
trouve dans les égouts. De plus le système a un appareil d'élimination aéré du sable de
section carrée avec une capacité de 36,5 m3. Une écumoire mobile est encastrée dans
une cuve de sédimentation de forme rectangulaire, qui par ses mouvements écume dans
un sens la mousse et les autres composants gras des égouts, et dans la direction opposée
écume les boues du fond de la cuve de sédimentation.
A la fin du système une cuve de rétention est utilisée pour la désinfection de l'effluent
avant son évacuation en cas d'urgence, c'est à dire choléra, diarrhée etc. La
désinfection est réalisée par une solution d'hypochlorite de sodium. Un émissaire
souterrain situé à 700 mètres de la station évacue l'effluent dans la mer grâce à un
diffuseur.
Le traitement des parties solides est assuré par une boue de digestion de travail de type
anaérobie à température atmosphérique. L'appareil de digestion a une forme conique et
est suivi par un filtre pressant, qui déshydrate et traite les boues après leur mélange
avec une solution de poly électrolytes.
122
La station de Praia a été conçue avec les paramètres suivants :
Paramètres Unités 1995
2005
Habitants desservis
Habitants
24794
121135
Habitants connectés
Habitants
15214
101124
Charge spécifique
l/cap/jour
85
120
Flux journalier moyen
m3/jour
647
8494
Flux moyen
m3/h
27
354
DBO 5
Charge spécifique
g/cap/jour
30
40
Concentration moyenne
mg/l
705
475
Capacité limite totale
kg/jour
456
4044
MATIERE SECHE
Charge spécifique
g/cap/jour
30
60
Concentration moyenne
mg/l
705
710
Capacité limite totale
kg/jour
456
6066
La dernière mesure disponible, en mars 1998, indiquait un arrivage moyen de 14 m3/h
avec un maximum de 24 m3/h.
Les opérations de routine de la station sont les suivantes :
Pompage de la boue de la cuve de sédimentation vers l'appareil de digestion tous les
matins pendant 10- à 15 minutes. La boue reste dans l'appareil de digestion pendant
deux ou trois mois. Après cela elle est enlevée et déshydratée par le filtre compresseur
et évacué et enfouie.
Pompage par air comprimé tous les matins et tous les après-midis pendant 3 heures
pour fournir l'air pour l'appareil d'élimination du sable.
La station a été mise en service en septembre 1997 et fonctionne avec une équipe de six
personnes.
Les eaux usées sont contrôlées analytiquement seulement en ce qui concerne les
paramètres physiques la température, le pH et la conductivité et les solides en
suspension. De nouvelles installations de laboratoire doivent être construites
prochainement. On espère que lorsque le laboratoire sera rentré en fonction il sera
possible de contrôler la chimie et la bactériologie des eaux usées.
Le cycle complet de traitement dure moins de 24 heures et varie en fonction de la
charge c'est à dire qu'au plus la charge est petite au plus le temps de rétention est
grand.
La station de Praia a été conçue pour s'adapter à une extension et être convertie en
station d'épuration de traitement secondaire.
123
Station d'épuration de Mindelo
Dans la ville de Mindelo, S. Vicente 65% de la population est connectée au réseau
d'égout. Le volume d'eaux usées que la station peut traiter est d'environ 2 200 m3/jour,
mais elle reçoit actuellement 1 700 m3/jour.
La station d'épuration est de type de traitement secondaire. Avant que l'effluent
atteigne la station il subit un traitement primaire à quatre stations de pompage
différentes situées à différents endroits de la ville. Ce traitement consiste en un filtrage
dans un filtre à mailles. Les instruments de filtrages sont utilisés pour éliminer les
matériaux grossiers comme les plastiques, les métaux, les lambeaux de tissu, les
papiers et assimilé que l'on trouve dans les eaux usées. Le principal intérêt du filtrage
est d'empêcher l'obturation des valves, des ajutages, des canalisations et autres
accessoires.
Par exemple l'appareil de filtrage à Caisim (l'une des stations de pompage) est nettoyé
manuellement deux fois par semaine. Les déchets solides enlevés des barreaux sont
simplement jetés en dehors de la station de pompage près du rivage, la mer peut ainsi
les évacuer au moment du changement des marées. Bien sûr cette pratique est une
mauvaise solution, non seulement cette boue pose un problème pour la santé publique,
mais elle représente également un danger pour l'environnement pour ne parler que du
moindre.
En cas de mauvais fonctionnement des stations de pompage les eaux d'égouts brutes
vont directement dans la mer.
L'effluent du traitement d'évacuation primaire contient des solides instables, des
matières organiques et des agents pathogènes, c'est à dire des organismes porteurs de
maladies qui doivent être éliminés avant que l'eau ne soit évacuée. Le traitement
primaire est par conséquent suivit d'une étape de traitement biologique. Les unités de
traitement biologique à Ribeira de Vinha consistent en un système de bassins de trois
sortes : anaérobie, facultatif et aérobie également appelés bassins de maturation.
Les agents actifs dans le traitement biologique sont les microorganismes qui sont par
nature présents dans les eaux d'égout. Parmi d'autres on trouve dans ce groupe des
bactéries, des protozoaires et des algues, parmi ceux-ci les bactéries sont les
organismes les plus importants.
L'étape de traitement doit être construite pour favoriser les microorganismes dans
l'effluent étant donné qu'ils représentent une source de carbone organique. Si l'effluent
issu de l'étape de traitement biologique est utilisé pour l'irrigation la quantité de
carbone organique doit être diminuée ou les racines des cultures seront étouffées
puisque l'oxygène de l'eau sera utilisé pour la consommation du carbone. Il est
également important de diminuer la quantité d'éléments pathogènes car ceux-ci
pourraient transmettre des maladies aux personnes travaillant dans les champs et aux
consommateurs des produits des récoltes.
Pour atteindre la qualité d'eau et d'effluent mentionnée ci-dessus, le processus de
traitement dans les bassins sont les mêmes que les processus de purification de l'eau
dans la nature. Ceci s'effectue en dirigeant les eaux d'égout dans des bassins où les
microorganismes purifient les eaux usées. L'eau y est maintenue jusqu'à ce qu'un
traitement satisfaisant soit atteint. Un cycle complet dure 21 jours. En fonction de
l'activité biologique principale ayant lieu dans le bassin, ces derniers sont nommés :
Bassins anaérobies l'oxygène dissous est absent ce qui est obtenu en augmentant
la profondeur du bassin, les eaux usées sont anaérobies quand elles entrent dans la
station d'épuration,
124
Bassins facultatifs dans le fond du bassin l'oxygène dissous est absent, ce qui
créé des conditions anaérobies à la base des boues, dans les couches supérieures
d `eau du bassin l'air peut se mélanger à l'eau créant une zone aérobie, les algues
produisent également de l'oxygène quand elles donnent naissance à une nouvelle
algue cellulaire,
Bassins de maturation l'oxygène dissous est présent à toutes les profondeurs,
ceci est rendu possible en faisant des bassins très peu profonds et en concevant les
zones environnantes de façon à faciliter le méla g
n e d'eau et d'air, et comme
mentionné ci-dessus les algues produisent de l'oxygène quand elles donnent
naissance à une nouvelle algue cellulaire.
Le traitement des eaux d'égout dans les systèmes de bassins est une méthode de
traitement des eaux usées simple, étant donné qu'elle ne nécessite pas d'appareils
mécaniques compliqués et nécessite peu d'entretien comparativement aux autres types
de traitement biologique des eaux usées. L'utilisation des systèmes de bassin est
appropriée à la fois pour le traitement des eaux usées municipales et industrielles bien
que cette dernière catégorie soit pour l'instant rare ou inexistante.
a
B ssins anaérobie
Le principal processus de traitement dans un bassin anaérobie est la dégradation
anaérobie et la minéralisation de la matière organique par des bactéries produisant du
méthane, du dioxyde de carbone et du sulfate d'hydrogène.
Les bassins anaérobie réduisent la charge organique à un niveau convenable pour les
traitements suivants dans les bassins facultatifs puis aérobie. Le principal avantage du
traitement anaérobie, pour les eaux très chargées en matières organiques, c'est que la
production de boues biologiques est faible dans les bassins anaérobies comparée à celle
produite dans les bassins aérobie.
Matière
Bactéries
Acides
Bactéries
Méthane
organique + anaérobies organiques
+ composées
Dioxyde de
complexe
et
aldéhydes
de méthane
carbone
facultatives
alcools
Petite quantité
Dioxyde de
d'autres gaz
carbone
Hydrogène
Réactions anaérobies de base Bassins facultatifs
Dans les bassins facultatifs les résultats du traitement le plus complet sont obtenus s'il
s'agit de bassins isolés. Dans les systèmes de bassins qui inclus des bassins aérobies et
des bassins anaérobie, un bassin facultatif est nécessaire entre eux pour éviter des
conditions aérobies dans le bassin anaérobie. Les étapes de traitement de base dans un
basin facultatif sont :
Séparation des boues par sédimentation,
Dégradation anaérobie et minéralisation des boues par les bactéries en produisant
du méthane, du dioxyde de carbone et du sulfate d'hydrogène,
La dégradation aérobie de la matière organique par les microorganismes est
principalement bactérienne,
125
La croissance biologique des algues produisant l'oxygène nécessaire pour la
dégradation biologique aérobie. Les algues seront alors ou dégradées par des
microorganismes ou sédimentées entant que boue,
Les processus de traitement qui se mettent en place dans les basins facultatifs sont de
nature anaérobie, aérobie et facultative. La coopération entre ces processus biologiques
est complexe mais peut être décrite de la façon suivante. La figure 1 illustre les
activités biologiques principales dans un bassin facultatif.
Lumière solaire
(énergie)
O2
Mélange écolien
CO
2
Matière soluble
Algue
dégradable
O2
Zone aérobie
CO
2
Biomasse
Solides fixés
Bactérie
Facultative
Acides organiques et autres
composés réduits de C, N, P, S
Zone anaérobie
Nappe de boue
Bactérie anaérobie
Figure 1.
Les bactéries aérobies et les algues vivent dans la zone aérobie en symbiose comme un bassin
aérobie, c'est à dire que les algues produisent l'oxygène dont les bactéries aérobie ont besoin
pour dégrader la matière organique, les bactéries, à leur tour, libèrent le dioxyde de carbone
que les algues utilisent conjointement à l'énergie solaire pour donner naissance à de
nouvelles algues cellulaires.
Quand les algues meurent elles se déposent avec les autres solides déposés présents
dans l'eau, pour former la base du bassin. Les bactéries anaérobies décomposent la
boue puisqu'il n'y a pas d'oxygène dissous à la base du bassin. La décomposition
anaérobie produit des nutriments inorganiques et des composés odorants comme le
sulfate d'hydrogène et les acides organiques. Les composés odorants seront oxydés
dans la zone aérobie du bassin afin d'empêcher leur émission dans l'atmosphère.
Dans la zone intermédiaire facultative les bactéries décomposent la matière organique.
Les bactéries facultatives sont des bactéries qui s'adaptent à la quantité d'oxygène
dissous dans leur environnement. Quand l'oxygène dissous est présent elles
fonctionnent de façon aérobie sinon elles fonctionnent comme des bactéries anaérobies.
126
Bassins de maturation (Bassins aérobie)
Les bassins de maturation contiennent des algues et des bactéries en suspension. Les
bactéries cassent la matière organique en suspension et produisent du dioxyde de
carbone. Les produits de la dégradation des bactéries, en particulier le dioxyde de
carbone, et l'énergie solaire sont alors utilisés par les algues pour former de nouvelles
algues cellulaires alors qu'elles libèrent de l'oxygène dans la solution, qui est alors
utilisé par les bactéries. Les bactéries et les algues vivent en symbiose dans le bassin
aérobie, figure 2. Le mélange d'air naturel fourni également de l'oxygène, mais pour
maintenir les conditions aérobies à toutes les profondeurs l'oxygène dissous doit être
rajouté par l'activité photosynthétique.
Lumière du soleil
Algue
Nouvelle algue
O2
Nouvelle bactérie
CO2
Matière
organique
Figure 2.
Paramètres de conception
La station d'épuration des eaux usées de Ribeira de Vinha est constitué de sept bassins.
Voir l'Annexe 1. Deux bassins anaérobie tournent en parallèle ; un bassin facultatif et
trois bassins de maturation qui peuvent tourner séparément, en série ou en parallèle, et
un bassin à la fin pour le traitement biologique pour stocker l'eau traitée avant qu'elle
soit transportée dans les réservoirs d'eau. Ce site est préparé pour l'addition d'un
bassin anaérobie, d'un bassin facultatif et d'un bassin de maturation.
Tableau 1. Caractéristiques des bassins
BASSINS
PROFONDEUR [m]
SURFACE [m2] VOLUME
[m3]
A, B, C
2.5
1 000
2 500
1, 2, 3, 4
1.5
5 590
9 600
5
1.0
11 220
12 000
6
1.0
8 170
8 800
7
1.5
2 420
3 750
La surface donnée dans le Tableau 1 est la surface d'un bassin. Etant donné que les
bassins ont des côtés en pente le volume est plus élevé que la surface multipliée par la
profondeur.
127
Fonctionnement de la station d'épuration depuis sa construction jusqu'à
aujourd'hui
Quand la station d'épuration a été construite, la première tranche a été conçue pour un
flux d'arrivée journalier maximum de 2 250 m3/jour, mais, vu que la diminution de la
DCO de 80% dans les bassins facultatifs est souhaitable, la station d'épuration peut
seulement faire face à 1900 m3/jour. Cependant, en 1992, la quantité d'eaux d'égout
collectée n'a pas dépassée 400 m3/jour, le volume des bassins était beaucoup trop
grand. Ceci a eu pour résultat un temps de rétention plus long que désiré et combiné à
la grande surface des bassins à une très grande évaporation. A son tour, à cause de
l'importante évaporation, la salinité a augmenté dans chaque bassin ce qui a perturbé
les processus biologiques et rendu l'eau traitée moins adaptée à l'irrigation.
Afin d'essayer de trouver une solution aux problèmes, plusieurs actions correctives ont
été mises en place depuis lors. Actuellement quelques 1 700 m3/jour atteignent la
station d'épuration, et les bassins ont été installés pour fonctionner en parallèle et leur
subdivision réduit également leur capacité.
Le réseau d'égout fonctionne normalement et l'équipe de maintenance a été capable de
venir à bout des problèmes rencontrés. Un nettoyage est assuré de façon quotidienne à
station de pompage et hebdomadaire sur le site. Un contrôle physique est effectué de
manière hebdomadaire afin d'évaluer la qualité des eaux d'égout à l'arrivée pour
pouvoir prendre les mesures préventives permettant d'éviter d'endommager le réseau
tout entier.
D'autres part, quelques difficultés ont été rencontrées, il s'agit du manque de personnel
de remplacement au jour à jour pour s'occuper des demandes qui surviennent, un
maigre stock de pièces détachées, un manque de main d'oeuvre formée, un
comportement fâcheux des clients et un coût élevé des services fournis (connections au
réseau).
Installations de laboratoire
Un laboratoire neuf a récemment été construit et est adapté à l'équipement pour
contrôler les paramètres chimiques, physiques et bactériologiques des eaux d'égout, du
sol et des produits.
La station fonctionne avec une équipe de 33 personnes et est actuellement gérée par la
municipalité de S. Vincent.
L'effluent traité est alors pompé vers six réservoirs d'eau situés à quelques 3 km du site
de traitement où elle est supposée être utilisée pour le programme de reforestation et les
projets d'irrigation agricole. D'ailleurs ces projets sont actuellement en attente à cause
du manque de compréhension entre les autorités municipales et le gouvernement
central.
Fosse septique
Dans les centres urbains secondaires où il n'y a pas de réseau d'assainissement la
majorité des maisons utilisent des fosses septiques à des fins sanitaires.
Le système consiste en deux fosses qui fonctionnent en série - une fosse de réception et
une fosse absorbante. La première est faite d'une structure de béton, connectée par un
siphon à la seconde qui est constituée de pierres séparées.
Le principe derrière le fonctionnement de ce système est que les eaux d'égout à l'entrée
de la fosse de réception subissent un traitement biologique anaérobie et la phase liquide
128
obtenue s'écoule alors vers le compartiment absorbant pour s'infiltrer dans le sous-sol.
Des camions spéciaux éliminent la boue qui s'accumule dans la fosse de réception en
gros tous les quatre ans.
Les conditions anaérobies de la fosse de réception doivent être créées et maintenues. La
deuxième fosse est aérobie et cette condition est obtenue en ventilant la fosse grâce un
tuyau en cou de cygne ouvert sur l'extérieur et situé de préférence au point le plus haut
de la maison.
Les précautions qui devraient être prises pour éviter la perturbation du processus, c'est
à dire que le compartiment de réception soit étanche à l'air et éviter d'y rejeter
directement l'eau savonneuse étant donné que ce genre d'eau d'égout peut avoir un
effet d'affaiblissement des organismes vivants de ce compartiment.
Malheureusement le fonctionnement des fosses septiques pose plusieurs problèmes aux
utilisateurs. Le premier de tous est que la conception du système ne suit pas exactement
les recommandations techniques ; souvent la fosse de réception cesse de fonctionner en
tant que fosse de rétention des eaux usées, dans ce cas, le nettoyage devient nécessaire
plus fréquemment. Deuxièmement, la fosse absorbante est située à proximité des
citernes d'eau courante causant une sérieuse menace pour la santé publique en cas de
contamination par des organismes pathogènes et autres. Cette situation survient quand
il y a aune faible disponibilité dans la zone environnante et c'est la plupart du temps la
conséquence de l'ignorance ou du manque d'application des règlements.
Par la suite, quelques maisons, en particulier celles construites sur les pentes ont conçu
des systèmes au moyen desquels les eaux usées des douches et de lessive appelées
eaux savonneuses- sont séparées des autres sources d'eau domestiques et dirigées vers
une unité de filtrage pour être re-utilisée pour l'irrigation des jardins locaux. Le
système fonctionne en utilisant en tant qu'éléments filtrants du gravier, du sable, des
pierres poreuses et une mousse. L'application de ce système est depuis encouragée et
contribue à la diminution de la consommation d'eau courante et la rende par
conséquent disponible pour plus de monde en générant une économie plus importante à
côté de la création de quelques zones vertes.
En fait, les complexes hôteliers situés sur l'île de Sal situés à Santa Maria (cinq
environ) possèdent des installations au moyen desquelles les eaux d'égouts peuvent
être traitées localement et réutilisées par la suite pour l'irrigation des jardins.
Industries et eaux usées industrielles
Le pays est pratiquement dépourvu d'industries, exception faite d'une brasserie ( à
Praia), d'une fabrique de savon (à S. Vincent) et de plusieurs petites unités comme des
mises en conserve de poisson, mises en bouteille de soda et quelques fabriques de
textiles. C'est en fait une bonne vision de la dimension du Cap Vert : l'exiguïté.
Par conséquent quand nous parlons des eaux usées industrielles il y a peu à dire. La
brasserie est située à Praia, à environ 150 mètres du rivage et produit en moyenne
60 000 hl de bière par an. Etant le principal consommateur d'eau, il est inévitable que
la brasserie soit également le principal producteur d'effluent. Malheureusement
l'effluent produit dans cette fabrique est directement déchargé dans la mer sans aucune
forme de traitement. La fabrique possède sa propre installation pour produire de l'eau
douce et génère plus de 25 m3 par jour d'eaux usées.
Etant donné que l'effluent de la brasserie est essentiellement riche en matière
organique, son évacuation dans la mer a tendance à appauvrir en oxygène dissous les
eaux environnantes mettant ainsi en danger la vie aquatique présente. Le pire est
qu'aucune analyse préalable n'est entreprise pour estimer l'impact réel de cette
129
décharge. L'émissaire est situé dans une baie fermée où l'activité portuaire est très
intense et l'on peut dire que cette zone est sacrifiée.
A cause de l'accroissement de la sensibilisation de la société aux questions
écologiques, la direction est appelée à changer son attitude face à ces pratiques
actuelles. Une des possibilités serait de se connecter au réseau principal d'égouts
municipaux ou de traiter et recycler l'eau pour l'irrigation. A l'heure actuelle la
principale préoccupation concernant la décharge de l'effluent est le problème des
odeurs. Cette odeur insupportable est gérée en plaçant des filtres mécaniques sur le
courant de la décharge pour retenir un peu le malt qui continuerait sinon son chemin
vers la mer en continuant son processus de fermentation. Cependant le problème
persiste encore actuellement.
La fabrique de savon située sur l'île de S. Vincente est une petite unité produisant
1 620 tonnes de savon en barre par an. La consommation journalière d'eau est
d'environ de 15 m3, desquels seulement 2 à 3 m3 sont des eaux usées. Ces déchets
résiduels sont canalisés vers une fosse septique d'une capacité d'environ 40 m3. Il n'y a
pas de traitement préalable à l'évacuation. Les préoccupations quant à la contamination
du sous-sol n'ont jamais été prises en compte. Heureusement il n'existe pas de biens
dans le voisinage de la fosse septique, et en fait l'île n'est pas du tout pourvue de nappe
phréatique.
Les boues et les autres matériaux solides sont enlevés de la fosse septique tous les deux
à trois ans par un camion spécial.
Les stations de dessalage de S. Vicente, Santiago, Boavista et Sal déchargent leur
saumure directement dans la mer. La saumure a une température de 50ºC et sa salinité
est de 60 mg/l.
Finalement, une énorme quantité d'eau superficielle des précipitations s'écoule vers la
mer à travers les drains de tempête et sous la forme d'inondation. Cependant, cette
situation survient seulement quand il pleut, ce qui est rare.
Conclusion
Il découle de ce qui est dit au-dessus que les pratiques de gestion des eaux usées au Cap
Vert sont insuffisantes, désuètes et ont besoin d'être revues pour être cohérentes avec
les nouvelles exigences d'une société qui se soucie de l'environnement.
Le point faible de la plupart des projets sur l'environnement et des programmes c'est
qu'ils mettent en scène de nombreuses agences gouvernementales dont les
responsabilités se chevauchent. Dénouer ce réseau complexe est très difficile, et
demande un fort engagement politique.
Il y a un besoin urgent de réglementer ce secteur et de fournir des significations aux
autorités centrales et locales pour renforcer et mettre en place une législation adaptée.
Cette activité pourrait être considérée comme un défi où toutes les personnes
impliquées dans la restauration d'un environnement sain vu que les effets cumulés
d'une mauvaise gestion de l'environnement peut être la cause de dommages
irréversibles sur nos rares ressources.
130
SYSTEMES MENAGERS DE
TRAITEMENT DES EAUX USEES
131
SYSTEMES MENAGERS DE TRAITEMENT DES EAUX
USEES
Goen E Ho et Kuruvilla Mathew
Groupe de développement des zones éloignées, Institut des sciences environnementales, Université de Murdoch,
u
M rdoch, Western Australia 6150
Professeur associé Goen Ho
Tél.: (61-8) 9360-2167, Fax: (61-8) 9310-4997, Email: ho@essun1.murdoch.edu.au
Dr Kuruvilla Mathew
Tél.: (61-8) 9360-2896, Fax: (61-8) 9310-4997, Email: mathew@essun1.murdoch.edu.au
Introduction
Les habitations isolées présentent leur propre problème d'évacuation des eaux d'égout.
La fosse septique a été utilisée de façon conventionnelle pour traiter les eaux d'égout.
Cela consiste généralement en une ou deux fosses pour le dépôt des solides avec
évacuation du trop plein via la surface par percolation dans le sol. En fonction de la
perméabilité du sol, un puits d'assainissement est utilisé dans les sols très perméables
tandis qu'une tranchée est utilisée là où le sol est moins perméable pour une aire
d'infiltration plus grande. Les solides déposés dans la (les) fosse(s) subissent une
certaine décomposition anaérobie mais doivent être vidés régulièrement. Une fosse
septique bien conçue peu se charger sans encombre, de manière satisfaisante des eaux
usées d'une habitation. Elle peut cependant présenter des risques pour la santé dans les
sols rocheux ou crayeux étant à l'origine de marre d'eaux d'égouts non traitées. De
façon plus générale les fosses septiques contaminent les eaux souterraines avec des
organismes pathogènes pour les hommes, des nutriments (azote et phosphore) et autres
polluants évacués avec les eaux usées. Les problèmes sont accentués là où l'eau
souterraine est proche de la surface ou puisée pour l'approvisionnement en eau de
l'habitation isolée.
Il existe maintenant une variété d'options pour le traitement des eaux d'égout,
l'évacuation et la réutilisation pour les habitations isolées. De tels systèmes peuvent
produire un effluent de qualité égale ou meilleure qu'une station d'épuration
conventionnelle. Elles peuvent également être plus attrayantes financièrement qu'un
réseau d'assainissement réticulé dans des zones rurales ou semi-rurales à côté
d'habitations isolées des zones éloignées en évitant les pompages et les longues
canalisations. Il y a également une question de point de vue des collectivités locales en
particulier dans les pays en développement à côté de la possibilité de choisir un
système pour eux, comme le contrôle des technologies qui peuvent influencer la
dynamique, la forme et l'autonomie de la communauté dans laquelle ils sont introduits.
De plus, il existe maintenant une pression écologique et sociale croissante pour
considérer la réutilisation des déchets et commencer à introduire des systèmes qui sont
durables à long terme.
Cette section discutera des critères à considérer en général dans le processus de la
sélection d'une technologie particulière pour les habitations isolées et décrire alors
quelques technologies dont l'usage est approuvé en Australie pour illustrer les
technologies qui peuvent être appliquées autre part dans le monde. L'utilisation des
matériaux locaux, la conception modifiée pour convenir aux conditions locales et la
préférence des communautés devraient être prise en compte lorsque l'on détermine ce
qui est le mieux pour un cas particulier.
133
Critères de sélection
Pendant le processus de sélection chaque option doit être considérée en terme de
capacité à satisfaire les critères suivants. Mais on devrait également étendre ces
considérations au traitement nécessaire, au type de sol ou aux exigences du site et du
personnel et à l'attitude et aux préférences de la communauté.
Réutilisation des ressources
Les eaux d'égout sont souvent considérées comme source de problèmes pour la santé
publique à évacuer et non comme ressource. Le choix de l'évacuation et des systèmes
de traitement est généralement gouvernemental, avec une stratégie d'évacuation. Les
raisons pour la réutilisation et les options de cette réutilisation sont bien documentées
(Odendaal, 1992, Mathew & Ho, 1993). Il est possible d'utiliser les eaux usées traitées
et les boues résiduelles si une procédure de traitement correcte est adoptée satisfaisant
en même temps les directives de réutilisation (NHMRC, 1987; ANZECC, 1992).
Protection de l'environnement
La protection de la santé publique est l'une des raisons du traitement des eaux d'égout.
La protection de l'environnement devrait également être considérée. Le système
conventionnel d'évacuation sur site des eaux d'égout est la fosse septique et le système
d'absorption par le sol. L'effluent de la fosse septique après traitement par le sol ne
répond en général pas aux critères de maintenance de la qualité des eaux des nappes
phréatiques d'où la nécessité d'un autre traitement (UWRAA/AWRC, 1992).
L'élimination des nutriments peut devenir nécessaire dans de nombreuses situations où
les nutriments peuvent être à l'origine de pollution ou directement comme par exemple,
avec les nitrates dans les eaux d'égout traitées ou par eutrophisation des eaux reçues.
Simplicité de f n
o ctionnement
Un système sophistiqué dans cette technologie et contrôle peuvent tendre à compliquer
le fonctionnement. Un service fréquent et une vérification régulière peuvent devenir
inévitables dans le fonctionnement sur site d'une station d'épuration. Lorsqu'on
recherche la performance maximale possible, un système avec un minimum de
d'opérations d'entretien nécessaires relativement faciles et simples devraient être
préféré.
Utilisation minimale des produits chimiques
Les produits chimiques ont été utilisés pour l'élimination du phosphore et la
désinfection. L'élimination biologique du phosphore est à préférer à un processus
d'élimination chimique. La désinfection avec les radiations ultraviolettes devrait être
considérée à la place de la chloration. Une irrigation de sub-surface par exemple,
pourrait ne pas nécessiter de désinfection au niveau actuellement nécessaire.
D'autres aspects généraux comme les coûts d'installation, les dépenses d'entretien, les
considérations esthétiques et la durabilité de l'équipement et la faible consommation
d'énergie devraient également être considérés lors de la sélection du système.
Systèmes conçus pour un faible usage d'eau
Les eaux d'égout domestiques sont généralement composées des déchets produits par
les toilettes, les éviers de cuisines, les douches et les baignoires et les eaux de lessive.
On se réfère généralement aux eaux de toilettes comme eaux noires, elles représentent
25 à 30% du flux total, alors que les autres déchets représentent 70 à 75% du flux et on
134
s'y réfère globalement comme eaux grises. La conception des systèmes pour un faible
usage d `eau essaie de réduire la quantité d'eau, et l'eau noire peut, par exemple, être
réduite de façon significative en ne produisant que des boues. Les eaux noires
contiennent une portion importante de Demande biochimique en oxygène (DBO), de
solides en suspension (SS), de bactéries et de nutriments. Ainsi si les eaux noires sont
traitées séparément le traitement des eaux grises seules devient plus facile et moins
complexe. Le potentiel de polluants à être transportés par les eaux dans les eaux noires
est simultanément réduit car l'eau est généralement le moyen de transport pour les
polluants.
Toilettes V.I.P.
Les toilettes à «trous améliorés ventilés » (VIP) sont un produit du centre pour les
technologies appropriées (Center for Appropriate Technology CAT), Alice Springs,
Australie. Ce sont, malgré tout, des toilettes à trou, leur construction spéciale assure un
minimum d'odeur et de nuisance due aux mouches (Figure 1). Il est possible pour une
famille de cinq personnes d'utiliser la même unité pendant dix ans (Walker, 1985). En
Australie, cette solution s'est trouvée satisfaisante pour les zones de camping dans les
parcs nationaux, les aires de repos des principales autoroutes départementales et pour
les communautés éloignées.
Toilettes à compost
Les systèmes de compostage ne nécessitent pas de connections à l'eau, de pompage
périodique de dosage chimique ou d'entretien. Il convertit les déchets avec les
nutriments en compost de jardin. Il peut être installé pour une habitation particulière ou
pour des sanitaires collectifs indépendamment du type de sol de la zone et ne devrait
pas être à l'origine de pollution de l'environnement. Trois toilettes à compost agrées
par le Département de la santé de l'Australie occidentale sont décris ci-dessous.
Clivus Multrum
Le Clivus Multrum est composé d'une cuve de fibre de verre, inclinée qui a été divisé
en une section supérieure pour le traitement des déchets frais et une section inférieure
pour le traitement du compost mûr (Figure 2). Le siège des toilettes est placé sur le
dessus de la cuve. Un conduit inséré avec un ventilateur pour évacuer le flux d'air vers
l'extérieur des toilettes est connecté à la cuve pour garder la pièce sans odeurs. Il y a un
drainage du liquide qui enlève les excès de liquide pour garder les déchets
suffisamment secs pour le compostage. Il y a deux portes d `inspection pour permettre
l'accès aux deux chambres. Ce système peut avoir de multiples toilettes et urinoirs avec
une capacité de 40 à 120 personnes. Le tas devrait être inspecté toutes les semaines
pour assurer un niveau d'humidité adéquat et rajouter des agents de renforcement si
nécessaire. Il est suggéré d'élever le tas tous les trimestres et d'éliminer le compost des
couches inférieures tous les ans (Clivus Multrum, 1990). Des tuyaux-filtres et des
bandelettes de nuisibles qui peuvent être utilisées pour le contrôle des nuisibles avec la
possibilité d'utiliser des pesticides biodégradables lors de circonstances extrêmes.
Rota-Loo
Rota-Loo est conçu pour être utilisé par 6 à 8 personnes et est par conséquent petit et
compact. Il consiste en quatre chambres à compost séparées dans un conteneur
circulaire (Figure #). Deux chambres peuvent être utilisées simultanément ce qui
permet d'avoir deux toilettes en usage dans l'unité d'habitation. Un conduit d'air avec
un ventilateur est connecté à la chambre principale pour assurer qu'une circulation
d'air soit maintenue en continu. Il y a un élément chauffant à la base de la chambre qui
maintient une température appropriée au compostage indépendamment de la
température extérieure. Quand l'une des chambres est pleine, le conteneur est tourné
afin de permettre la maturation du compost. Il est suggéré d'enlever le compost tous les
135
ans et d'ajuster son utilisation pour s'assurer du temps nécessaire pour le compostage
(Rota-Loo, 1991).
Dowmus
Le siège des toilettes du système Dowmus est connecté à une chambre à compost
circulaire d'environ 4.3 m3 qui représente un volume suffisant pour une famille de cinq
personnes (Figure 4). Il a un conduit de ventilation avec un ventilateur pour évacuer
l'air de la base de la fosse fournissant une circulation d'air dans le compost. Le
compost peut être enlevé en utilisant une foreuse fournie au sommet de la fosse sur l'un
des côtés. Au moment de l'installation le compost est partiellement rempli de compost
actif inoculé d'organismes bénéfiques du sol ; en particulier de vers de compost tigrés
et rouges (Dowmus, 1993). Il n'y a pas d'élément chauffant et le système n'est pas
supposé fonctionner au-dessus de 35oC, pour protéger les vers. Le processus dépend
plus pour le compostage des organismes du sol et des vers que des microorganismes
thermophylles. Il peut également traiter d'autres matières organiques ménagères si elles
sont coupées en petits morceaux. Une famille de cinq personnes peut utiliser ce
système pour quelques années sans avoir à enlever le compost.
Toilettes à vermi processus
Les toilettes à vermi processus BERI (Bhawalkar Earthworm Research Institute,
Institut de recherche Bhawalkar sur les vers de terre) : BVT ont été testées sur le terrain
pendant 8 ans en Inde et ont démontré être de nouvelles toilettes utilisant peu d'eau
avec un processus sûr pour les excréments humains sans problème d'odeur ou de
mouches (Figure 5). La cuve des toilettes est directement connectée à une fosse de 1m
x 1m x 1m qui possède une plaque mobile avec des trous de ventilation. Il peut être
utilisé pour une famille pendant trois ans environ. Le BVT est amorcé en mettant 5 kg
de déjection de vers dans le trou (Bhawalkar and Bhawalkar, 1991). Le fonctionnement
des toilettes utilisant le trou est très simple et hygiénique puisque les excréments
humains sont convertis en déjections de vers une ressource très demandée pour les sols.
Unités de traitement aérobie
La pratique courante est de traiter ensemble les eaux noires et les eaux grises. Même
quand les eaux noires sont traitées séparément les eaux grises doivent être traitées par
un système qui satisfait aux critères de sélection décrits ci-dessus. Nombreux de ces
systèmes sont maintenant disponibles et listés ci-dessous dans le tableau 1.
TABLEAU 1: Unités de traitement ménager aérobie agrées dans plusieurs états d'Australie
NSW SA VIC QLD TAS NT
WA
Envirocycle ·
·
·
·
·
·
Supertreat ·
·
Biocycle ·
·
·
·
·
Clearwater ·
·
·
·
·
Biomax K
·
Biotreat ·
Garden
Master ·
Model D10
·
Parco Beaver
·
·
Aerotor
·
En
attente
Biorotor
·
·
Turbojet
·
·
Aquarius
·
Ecomax
·
Envirotech
·
136
NSW = Nouvelles-Galles-du-Sud; SA = Australie-méridionale; VIC = Victoria; QLD = Queensland;
TAS = Tasmanie, NT = Territoire-du-Nord; WA = Australie-occidentale.
Ces systèmes possèdent un module de pré-traitement similaire à une fosse septique qui
consiste en une sédimentation primaire et une décomposition anaérobie. Le volume
recommandé de trois jours de stockage pour une fosse septique (HCV, 1979) est suivi
par la plupart des systèmes. Les systèmes domestiques sur site reçoivent généralement
les eaux usées d'un coup plutôt qu'un flux constant. Ainsi le volume de la fosse
septique devrait être suffisamment grand pour éviter le déplacement des solides
déposés vers la prochaine chambre.
L'unité la plus significative est la chambre de traitement aérobie où le processus de
traitement biologique prend place pour fournir une qualité de l'eau aux normes de
l'effluent secondaire. A cause du flux par à-coups il est possible, dans les petites unités
de traitement, que le flux d'entrée n'est pas de contact suffisant avec les bactéries de
traitement. Ainsi, la plupart des systèmes fonctionnent avec des bactéries qui se
développent dans un milieu fixe qui assure un contact prolongé et moins de chance
pour que les bactéries soient expulsées, celles-ci fournissant une plus grande
opportunité pour l'élimination des matières organiques du liquide. Dans un filtre goutte
à goutte ou bio filtre, en particulier avec les nouveaux types de filtres le milieu des
filtres a une grande disponibilité de l'oxygène, un taux élevé d'élimination est atteint
en une courte période de temps. D'autre part dans le système des boues activées pour
atteindre un niveau suffisant de traitement les déchets doivent rester dans la fosse
pendant plusieurs heures. Les deux processus sont appliqués dans des unités de
traitement aérobie différentes.
Une cuve de sédimentation secondaire élimine les matières en suspension produisant un
effluent avec une qualité d'eau d'effluent secondaire. A ce stade, les eaux d'égout
auront normalement plus d'une centaine de mille de coliformes bactériens pour 100 ml
ce qui doit être réduit à 10 pour 10 ml. La plupart des unités de traitement aérobie
utilisent la chloration pour désinfecter.
La boue produite dans la cuve de sédimentation secondaire est recyclée vers la fosse
septique pour continuer le traitement et le stockage. Un appareil pour désembourber la
cuve est nécessaire régulièrement ou par de petites quantités une fois par trimestre ou
de façon plus importante tous les 3 à 4 ans.
L'élimination des nutriments est actuellement optionnelle pour les unités de traitement
anaérobies. Il existe des unités disponibles qui éliminent les nutriments et de
nombreuses organisations impliquées dans la recherche dans ce domaine en Australie.
Cinq systèmes de traitement agrées par le département de la santé de l'Australie-
occidentale sont décrits ici comme systèmes disponibles représentatifs. Ces systèmes
incorporent l'état de l'art des techniques de traitement actuellement disponibles.
Envirocycle
Envirocycle est une unité de traitement aérobie pour traiter les eaux d'égout produitent
par un foyer de cinq personnes. Ce système possède de multiples chambres de
traitement, il est basé sur le processus de boues activées (Envirocycle, 1993), Figure 6.
C'est une unité circulaire avec deux chambres de sédimentation primaires, deux
chambres aérobies, une chambre de clarification, une chambre pour la chloration et le
stockage pour fournir un temps de contact suffisant et une chambre pour le stockage et
le pompage pour l'élimination finale. L'effluent final après clarification secondaire est
chloration est utilisé pour être vaporisé ou s'écouler au goutte à goutte pour l'irrigation.
137
Biocycle
Biocycle est un système de traitement aérobie qui fourni un niveau secondaire de
traitement pour produire un effluent qui atteint les 20 mg/l de DBO et 30 mg/l de SS
des normes de qualité pour les effluents. Il est disponible en deux tailles. Le modèle
ménager est conçu pour 10 personnes et le modèle commercial est fait pour les
bureaux, les restaurants et les autres institutions publiques (Biocycle, 1990), Figure 7.
Le système de traitement Biocycle consiste en une cuve circulaire qui est divisée en
quatre compartiments, la chambre de sédimentation primaire et de digestion anaérobie
(1), la chambre aérobie avec un milieu fixe et des installations de bulles d'aération (2),
la chambre de sédimentation secondaire avec les boues déposées pompées vers la
chambre septique (3) et les chambres de chloration et de stockage (4). La chloration se
fait par une chloration en tablette et l'effluent final est pompé pour l'irrigation quand le
volume a atteint le niveau de collecte. Le sol sur la surface irriguée peut être amendé
avec des résidus de bauxite neutralisés pour éliminer le phosphate.
Le système Clearwater
C'est un système de traitement aérobie qui a deux cuves séparées. La première est une
cuve circulaire de 1.7 m de diamètre et de 1.6 m de hauteur qui fonctionne comme une
fosse septique (Figure 8). La deuxième cuve est une cuve rectangulaire avec trois
compartiments, une cuve d'aération de 3.5 m3, un clarificateur final de 1.0 m3 et une
cuve de chloration et de stockage de 1.7 m3 (Clearwater, 1990). La cuve d'aération
possède des panneaux pour fixer les bactéries qui se développent. Le système
d'irrigation est très semblable aux autres systèmes comme Biocycle.
Aquarius
Aquarius possède cinq chambres (1) la chambre de sédimentation primaire et de
digestion anaérobie (2) la chambre anoxique pour la dénitrification et l'élimination du
phosphore chimique (3) la chambre d'oxydation biologique aérobie incluant une
nitrification dans un bio-filtre de sub-surface et une dénitrification dans un filtre
submergé (4) une chambre anoxique de clarification secondaire et de recyclage des
boues (5) une chambre de chloration et de stockage pour l'irrigation (Figure 9). En plus
des normes requises pour l'effluent Aquarius atteint une élimination de l'azote et du
phosphate inférieure à 1mg/l. Aquarius est disponible dans diverses tailles en allant de
l'unité domestique pour 10 personnes pour usage industriel ou pour de petites
collectivités pour des populations allant jusqu'à un équivalent de 120 personnes
(Aquarius, 1993).
Ecomax
Ecomax consiste en une fosse septique conventionnelle et un filtre à double drain ou un
puits d'assainissement modifié par l'addition d'un filtre en lit de sol amendé avec une
couche plastique (Figure 10). Le filtre en lit contient des résidus de bauxite neutralisés
qui ont la capacité d'absorber le phosphate, l'ammonium et les métaux lourds (Figure
10). Le filtre en lit est également un bon filtre bactérien. L'effluent traité peut être
évacué par percolation dans le sol ou par irrigation de surface (Bowman and Bishaw,
1991). Le système est conçu pour desservir 4 à 6 personnes pendant environ 20 ans,
après quoi le filtre en lit doit être remplacé. Il est possible d'augmenter la capacité du
système pour desservir plus de personnes ou pour augmenter la durée de vie. C'est un
système passif qui ne nécessite pas d'électricité, de produits chimiques ou de service
périodique, hormis pour désembourber normalement la fosse septique de façon
régulière.
138
Comparaison des systèmes
Seuls les systèmes agrées par le Département de la santé de l'Australie-occidentale ont
été comparés. Etant donné qu'ils répondent tous aux normes requises pour les effluents
et la santé publique, seulement les accessoires particuliers seront discutés. Tous les
systèmes utilisent une fosse septique ou un équivalent d'où la nécessité de
désembourber. La fosse septique et les drains filtrants doivent être désembourbés en
moyenne tous les trois ans environ. Si l'effluent final est utilisé pour l'irrigation les
drains filtrants ne sont pas nécessaires et les désembourber non plus.. Le tableau 2
résume les similitudes et les différences parmi les systèmes, y compris les coûts
initiaux et l'entretien requis.
Conclusion
Les réseaux d'égout réticulés municipaux et les systèmes de traitement sont
généralement les options de traitement les plus désirables à cause du degré de contrôle
élevé qui peut être atteint et maintenu sur la qualité et l'évacuation de l'effluent traité
et des boues. Mais quand la densité de la population n'est pas assez élevée et si
l'évacuation sur site est possible ce sera meilleur marché et cela permettra de
meilleures options de réutilisation. A l'heure actuelle de plus en plus de systèmes sur
site disponibles offrent des installations similaires à celles des grands systèmes de
traitement municipaux. Les systèmes de traitement sur site peuvent fournir un niveau
élevé de protection pour l'environnement aquatique à cause de l'utilisation des
techniques d'évacuation de la terre qui fournissent un niveau supplémentaire de
traitement grâce à la percolation avant que les eaux usées traitées n'entrent dans le dans
le milieu aquifère naturel. L'irrigation sur site permet d'utiliser l'eau pour l'évaporation
et l'évapotranspiration des plantes et ne devrait pas causer de pollution.
Pour les endroits éloignés et isolés les toilettes VIP seront idéales. Les toilettes à
compost fournissent la réponse ultime pour la préservation de l'eau et la réutilisation
complète des déchets des toilettes si elles sont entretenues correctement. La grande
capacité de Clivius Multrum rend ce système plus convenable pour de grandes familles
ou une application industrielles. Rota-Loo étant le plus petit et nécessitant moins
d'entretien sera plus adéquat pour de petites familles. Dowmus produit un compost
contenant des déjections de vers qui représentent un fertilisant de haute qualité. Il est
meilleur marché à l'installation et pour le fonctionnement puisqu'il ne nécessite pas de
chauffage.
La plupart des unités de traitement sont similaires et l'effluent produit est de qualité
équivalente. Les systèmes Clearwater ont une fosse septique séparée et ils sont
supposés devoir être désembourbés tous les 10 à 15 ans contre une période normale de
ans.
3 à 4
Aquarius produit un effluent pauvre en nutriments mais son coût
d'installation est supérieur ; l'utilisation de produits chimiques et désembourber
annuellement signifie également un coût de fonctionnement plus élevé. Mais il est
disponible dans une grande variété de taille desservant jusqu'à 120 personnes. Ecomax
est un système passif qui produit un effluent pauvre en nutriments mais le milieu des
filtres doit être remplacé tous les 15 à 20 ans.
Là où les systèmes d'installation municipaux ne sont pas disponibles ou coûteux pour
une faible densité de population les systèmes sur site fournissent une variété d'options.
Un système de compostage pour les eaux noires et un système aérobie pour les eaux
grises assureront une réutilisation complète, la préservation de l'eau, désembourber
rarement et la réduction du potentiel de pollution des nutriments.
139
TABLEAU 2: Comparaison des systèmes agrées par le département de la santé de
l'Australie-occidentale
Systèmes
de Coût initial ($ #)
Entretien nécessaire
Commentaires
traitement
1 Clivus
3000 - 5000 plus coûts pour - Entretien par l'utilisateur
- Recycle les déchets de toilettes
Multrum
le système de traitement des - Coût de chauffage dans les régions
en compost
eaux grises
froides
- Un espace de 2,5 m de
- Coûts d'électricité pour le ventilateur
profondeur, de 1,5 m de large
et de 2,7 m de long est
nécessaire dans les environs
des toilettes
- Economise 30% d'eau utilisée
2 Rota-Loo
3000 plus coûts pour le
- Entretien par l'utilisateur
- Recycle les eaux des toilettes en
système de traitement des
- Coût de chauffage dans les régions
compost
eaux grises
froides
- Un espace de 1.5 x 1.5 x 1.5 m3
- Coûts d'électricité pour le ventilateur
est nécessaire dans les environs
des toilettes
- Economise 30% d'eau utilisée
3 Dowmus
2500 +plus coûts pour le
- Entretien par l'utilisateur
- Recycle les eaux des toilettes en
système de traitement des
- Coûts d'électricité pour le ventilateur
compost de vers
eaux grises
- Aire circulaire de 1,7 m de
diamètre avec une profondeur
de 2 m est nécessaire dans les
environs des toilettes
- Economise 30% d'eau utilisée
4 Envirocycle
5000 + installation
- Inspection trimestrielle
- Disponible en taille ménagère ou
- Extraction de la boue tous les 3 à 4 ans
commerciale
- Coûts d'électricité pour les pompes et
les aérateurs
- Nécessité de tablettes de chloration
5 Biocycle
5500 + installation
- Inspection trimestrielle
- Disponible en béton
- Extraction de la boue tous les 3 à 4 ans
et en fibre de verre dans en taille
- Coûts d'électricité pour les pompes et
ménagère ou commerciale
les aérateurs
- Nécessité de tablettes de chloration
6 Clearwater
5500 + installation
- Inspection trimestrielle
- Disponible en béton
- Extraction de la boue tous les 10 à 15
ans
- Coûts d'électricité pour les pompes et
les aérateurs
- Nécessité de tablettes de chloration
7 Aquarius
8000 + installation
- Inspection trimestrielle
- Disponible en fibre de verre et
- Extraction de la boue toutes les années
acier inoxydable dans de
- Coûts d'électricité pour les pompes et
nombreuses tailles
les aérateurs
- Elimine les nutriments
- Nécessité de tablettes de chloration et de
produits chimiques pour l'élimination
du phosphore
8 Ecomax
5500
- Extraction de la boue tous les 3 à 4 ans
- Elimine les nutriments
- Remplacement du filtre à boue rouge
tous les 15 à 20 ans
# Les coûts figurent en dollars australiens de 1993; 1 dollar australien vaut environ 0,75dollar américain.
L'utilisation de matériel local réduit les coûts
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141
SYSTEMES DE TRAITEMENT SECONDAIRE POUR LA
GESTION SUR SITE ET DECENTRALISEE DES EAUX
USEES
Ted L. Loudon
Département d'ingénierie agricole, Farrall Hall, Université de l'Etat du Michigan, Farrall Hall,
E. Lansing, MI 48824, USA
Tél: (517) 353-3741, Fax: (517) 353-8982, Email: loudon@egr.msu.edu
Les processus de traitement des eaux usées sont généralement classés en tant que
primaire, secondaire ou tertiaire. Les traitements primaires typiques impliquent
sédimentation et flottaison. Les traitements secondaires impliquent une aération pour
favoriser la croissance d'organismes aérobies et le traitement à travers les processus
métaboliques de ces organismes aérobies. Les traitements tertiaires impliquent un
nettoyage poussé comprenant une élimination plus complète des nutriments. Dans un
système sur site conventionnel d'eaux usées la fosse septique sert de chambre de
traitement primaire et on compte sur le système du sol pour accomplir les processus
secondaires et tertiaires. Dans des sols de particules de petite taille et de faible
perméabilité, les taux de transfert d'air sont limités et un traitement secondaire efficace
peut être atteint très lentement.
L'introduction d'un accessoire de traitement secondaire entre la fosse septique et le
système d'absorption du sol peut réduire de
ge or
beaucoup la char
ganique pour le sol et
diminuer ainsi l'ampleur du traitement requise dans le système sol. De plus, les
traitements secondaires donnent généralement un effluent qui est déjà quelque peu
aérobie, diminuant la nécessité de transfert d'oxygène dans le système sol. Par
conséquent, en ajoutant un traitement secondaire on permet l'utilisation des sols qui ne
sont normalement pas acceptables pour un traitement sur site des eaux d'égout. Un
traitement secondaire produira les résultats suivants :
1. Réduit ou élimine l'obstruction de la surface d'infiltration du sol
2. Réduit la quantité d'organism
nes de l'effluent appliqué sur le sol
es pathogè
3. Réduit l'azote total compris dans l'effluent allant dans le s l
o
4. Prépare l'effluent pour les systèmes de traitement suivants
5. Fourni un effluent acceptable pour la décharge de surface après désinfection
6. Permet le recyclage et la réutilisation de l'effluent.
La capacité des systèmes de traitement secondaires d'atteindre les trois premiers
résultats ci-dessus est généralement reconnue, mais la validité et l'importance des trois
derniers doit encore être prouvée et largement acceptée. Dans des zones
écologiquement sensibles c'est à dire avec un niveau d'eau souterraine élevé, proche de
des eaux de surface, l'élimination du phosphore peut être nécessaire au-delà des
niveaux atteints dans la plupart des systèmes de traitement secondaire. Les inquiétudes
face à l'élimination du phosphore varient d'une région à l'autre. Cependant, alors que
les systèmes de traitement secondaire ont éliminé la plupart du matériel organique de
l'effluent, il est possible que l'effluent doive subir un processus d'absorption et/ou de
précipitation pour réduire également la concentration en phosphore. La recherche est en
cours pour tester les performances en laboratoire et in situ de méthodes de faible
gestion conçue pour éliminer le phosphore par ces processus.
Quelques règlements de juridiction permettent la décharge en surface de l'effluent
traité de façon aérobie après une désinfection où les propriétés des sols ne fourniraient
142
pas de performances satisfaisantes quant aux systèmes d'absorption des sols. L'effluent
secondaire traité de quelques processus de traitement peut convenir pour l'irrigation
et/ou le recyclage grâce à des canalisations de retour vers la maison pour les chasses
d'eau. Avec en plus une filtration et une chloration il peut également convenir pour
d'autres usages.
Plusieurs articles récents ont informé que le traitement secondaire réduisait
suffisamment la charge organique sur les sols pour virtuellement éliminer l'obstruction
des sols, permettant l'utilisation des sols qui sont beaucoup moins perméables et
seraient alors acceptable comme effluent de fosse septique (Siegrist, 1987; Tyler and
Converse, 1995; Loudon and Bernie, 1995). Il permet également des taux de charge très
élevés et donc des petits systèmes d'absorptions des sols. Un traitement secondaire
efficace augmentera considérablement la vie d'un système d'absorption par le sol. La
théorie et les expériences accumulés au cours des 15 dernières années suggèrent que les
systèmes d'absorption des sols puissent virtuellement durer indéfiniment avec une
charge constante de haute qualité d'effluent secondaire (Converse and Tyler, 1994). Un
autre avantage des systèmes de traitement qui sont utilisés pour les systèmes de
traitement des eaux d'égout sur site et décentralisés est la variété des conceptions qui a
été montrée pour fournir des taux d'élimination de l'azote élevés étant d'un ordre
supérieur à 90 pour cent pour l'élimination de l'azote total.
Les systèmes de traitement sur site qui sont utilisés pour les petits systèmes de
traitements des eaux d'égout décentralisés en Amérique du Nord comprennent les
sables filtrants, les filtres à milieu artificiel, les filtres à mini goutte à goutte, les filtres
à flux superficiels et les unités d'empaquetage de traitement aérobie. Les sables
filtrants et les unités de traitement aérobie sont plus communs et d'usage plus répandu
que les autres concepts et seront discutés plus en détails.
Filtres à sable
Des filtres à sable de conceptions variée sont utilisés pour le traitement des eaux
d'égouts depuis de nombreuses années. La recherche et le développement au cours des
deux dernières décennies ont permis un accroissement de la compréhension des
processus de traitement impliqués et ont permis l'amélioration des pompes, des
contrôles, des systèmes de distribution et d'autre matériel lourd pour améliorer les
performances et la fiabilité de la technologie.
Les filtres à sables peuvent être divisés en plusieurs catégories :
Intermittents (étape unique)
Stratifiés
Sans fond (en tranchée)
A
re-circulation
Filtres à sable à étape unique: Les filtres à sable à étape unique sont de plus en plus
utilisés, depuis 15 ans, pour des habitations avec une famille dans le nord ouest des
Etats Unis. Le filtre à sable est un accessoire de traitement secondaire rajouté entre la
fosse septique et le système d'absorption par le sol et nécessite une pompe pour
uniformiser la distribution de l'effluent de la fosse septique sur toute la surface du filtre
à sable. Une coupe typique pour un filtre à sable comprend une couche de 24 à 30'' de
profondeur comme milieu pour les transformations physiques, chimiques et biologiques
nécessaires pour atteindre le niveau de traitement désiré.
Les solides en suspension de l'effluent de fosse septique qui sont pompés vers le filtre à
sable sont éliminés par filtration et sédimentation. Les bactéries qui vivent sur la
surface des particules de sable décomposent les solides filtrés et, grâce à un processus
connu en tant qu'auto filtration, renforcement l'élimination des solides filtrés. La
143
réduction de la DBO5 et la conversion de l'ammoniaque des nitrates a lieu dans des
conditions aérobies grâce à l'action de micro-organismes dans la couche de sable.
Certaine conversions de nitrate en azote gazeux (dénitrification) ont lieu de façon
routinière et résultent en une perte de 50% de l'azote lors du processus. La
dénitrification est probablement le résultat de la coexistence de bactéries anaérobies
dans des micro environnements anaérobies du sable (Metcalf and Eddy, Inc, 1991).
Pour maintenir un niveau élevé de traitement, les conditions aérobies doivent
constamment être maintenues dans la portion supérieure du sable. Ceci est obtenu en
utilisant seulement des couvertures de sols sableux peu profonds en laissant la pierre de
distribution ouverte sur l'atmosphère. La couche de gravier dans le fond du filtre à
sable pour continuer d'aider à maintenir des conditions aérobies. Pomper fréquemment
de petites doses d'effluent uniformément sur le sable est important pour éviter une
saturation complète (c'est à dire que les pores ne soient jamais bouchés) et pour
maintenir l'air à l'intérieur des pores pour supporter les organismes anaérobies.
La pratique typique des systèmes de distribution est un ensemble de conduits de petit
diamètre (3/4" - 1 1/4") contenant des orifices de 1/8" espacés suivant une maille de
2'x2' or 2'x3'. Certaines conceptions incluent des conduits d'air adjacents aux conduits
de distribution pour renforcer l'aération. D'autres couvrent les conduits de distributions
avec une chambre et utilisent des plaques d'éclaboussement ou des jets de gouttelettes
pour renforcer la distribution sur toute la surface et renforcer le transfert d'air dans
l'effluent.
Vu que se sont des petits orifices qui sont utilisés dans les systèmes de distribution
(généralement 1/8") l'utilisation d'un filtre d'effluent dans la fosse septique précédent
le filtre à sable est fortement recommandé. Le filtre aidera à préviendra les objets
comme les cheveux et les matériaux particuliers de la fosse septique d'être emportés et
aidera ainsi à protéger les orifices de l'obstruction.
Le choix du milieu du sable est crucial pour la performance du filtre à sable. Les sables
sont typiquement spécifiés par une taille efficace et un coefficient d'uniformité. La
taille efficace (D10) est la taille des grains dont moins de 10 pour cent des particules
sont plus petites, et le coefficient d'uniformité est la proportion de la taille pour
laquelle 60% sont plus petits que la taille pour laquelle 10% sont plus petits. Pour les
filtres à sable à étape unique, la taille efficace est de l'ordre de 0,3 mm et le coefficient
d'uniformité recommandé d'environ 4. Le tableau 1 montre un ordre de distribution de
la taille de grain recommandée. Le milieu des filtres à sable doit être dépourvu de
toutes particules fines de limon, des fines particules d'argile qui pourraient contribuer à
une possible obstruction des pores du sable.
144
Tableau 1.
Distribution de la taille des grains recommandée pour les filtres à sable à
étape unique.
Taille du tamis ou nombre
Taill des gra
e
ins (mm)
Finesse de la percolation
3/8" 9.5 100
#4 4.7
95-100
8 2.4
80-100
16 1.2
45-85
30 0.6
15-60
50 0.3 3-15
100 0.15 0-4
Les filtres à sable à étape unique sont dimensionnés sur la base d'un taux de charge
prévu d'environ 1-1.25 gpd/sq ft. Ainsi, un filtre à sable d'environ 360 sq ft serait
nécessaire pour une maison de trois à quatre pièces. Les dimensions de la figure 1
montrent que la profondeur totale du filtre à sable est de 3.54' en fonction de
l'utilisation ou non d'une couverture de sol.
Les filtres à sable devraient être dosés fréquemment avec de petites quantités d'effluent
pour fournir les conditions de traitement désirées. Des doses de moins de 1,9 l par
orifice par cycle sont recommandées pour des filtres à sable à étape unique. Le
fonctionnement du pompage des doses utilisant un chronomètre est préférable au
fonctionnement d'une valve flottante ou basé sur la demande. Le système de
chronomètre doit contrebalancer les différences pour faire fonctionner plus la pompe
ou compenser les périodes de grande utilisation d'eau ou laisser tourner la pompe de
façon périodique s'il y a peu ou pas d'utilisation d'eau.
Le tableau 2 illustre les performances attendues de filtres à sable comparées à la qualité
de l'effluent de la fosse septique. Un filtre à sable correctement conçu et géré devrait
permettre d'obtenir essentiellement un effluent d'eau claire comme indiqué par les
données sur la DBO5 et les solides en suspension. De plus une dénitrification
pratiquement complète devrait être atteinte ayant pour résultat que pratiquement tout
l'azote de l'effluent se retrouve sous forme de nitrate.
La pierre sur le sommet du filtre à sable autour des conduits de distribution est là pour
fournir une matrice très poreuse afin que l'eau s'écoule rapidement des conduits de
distribution. La pierre est typiquement dans local requis par un code dans les tranchées
des égouts. La caractéristique la plus importante est d'être dépourvu de particules fines
comme le limon et l'argile qui peuvent être emportées dans le sable et contribuer à
l'obstruction du sable.
145
Tableau 2.
Eventail normaux des paramètres sélectionnés pour les effluents des
fosses septiques et des filtres à sable pour les systèmes ménagers, en mg/l.
Fosse
septique
ISF
RSF
DBO5
130-250 2-10 2-15
TSS 30-150
5-12
5-20
NO3
0-2 15-30 15-30
NH3
25-60 0-2 0-5
Total N
25-70
15-30
15-30
Total P2
5-15 2-15 2-15
Coliformes fécaux
10 -10
5
6
10-103
10-103
MPN/100ml
1 Les valeurs plus faibles de l'échelle de DBO5 et de TSS sont obtenues avec des
fosses munies d'écrans pour les effluents.
2 Les échelles sont calculées pour des endroits avec des lois sur les détergents pauvres
en phosphates. Autrement les concentrations en P peuvent être de l'ordre de 30 mg/l.
La construction de filtres à sable peut impliquer des murs de contreplaqué pour soutenir
les doublures étanches ou, dans le cas où le sol est suffisamment cohérent, pour servir
de mur à peu près vertical, les doublures pouvant directement être installées dans une
excavation de taille appropriée. Les murs en terre doivent être complètement préparés
pour éviter que la doublure soit crevée par des racines ou des pierres. Une autre forme
de construction recommande des couches de sable de 2 à 3 " sous la doublure pour
protéger son intégrité.
Entretien des filtres à sable: Un entretien régulier est important pour assurer les
performances à long terme des filtres à sable. Lors de la construction, des lucarnes
d'observations doivent être installées afin que la surface d'infiltration de la base de la
pierre ou le sommet de la couche de sable puissent être vues pour déterminer s'il y a
formation d'une marre à ces niveaux. Il est recommandé qu'au moins une (si possible
deux ou trois) lucarnes d'inspection de 4" soient localisées autour des filtres à sable, de
préférence près d'orifices afin que la surface du sable puisse être vue périodiquement
immédiatement suivi d'une dose d'eau d'égout. S'il n'existe pas de tendance de l'eau à
former de marre à la surface du sable pour plus d'une minute ou deux, ou la dose est
trop importante ou le sable est trop fin ou le sable commence à former des bouchons.
Le fait que le sable forme des bouchons peut aussi indiquer que les eaux d'égout
caractéristiques proviennent d'une charge organique excessive pour le filtre à sable.
Une inspection des lucarnes pourrait également être étendue à la base du filtre à sable
près du coin extérieur, loin du drain. Si le niveau de l'eau sous forme de marre sur le
coin extérieur du filtre à sable est de plus de 2 à 3'', le drain commence à ralentir,
certainement cause du bouchon à l'entrée du drain.
N'importe quelle indication de formation de bouchon que se soit à la surface du sable
ou au niveau du drain indique la nécessité de l'entretien. Si le bouchon est organique il
peut probablement être éliminé par décomposition grâce une aération pour renforcer
l'activité biologique. Quand les filtres à sable sont artificiels, c'est une bonne idée de
fournir un moyen pour introduire de l'air dans les couches basses du filtre, ou à travers
le drain, ou par un conduit en boucle enterré, typiquement un tube d'irrigation goutte à
goutte situé à la base du sable. Il a été trouvé que si un filtre à sable commençait à
former des bouchons, quelques heures à quelques jours d'aération avec un petit
146
compresseur fournissait une activité bactérienne supplémentaire nécessaire à la
décomposition du bouchon et ramenait le filtre à sable proche de ses performances
d'origine. La formation de bouchons devrait toujours être investiguée pour déterminer
les raisons de la formation du bouchon et les opérations qui pourraient être entreprises
pour en éliminer la cause.
Des distributions latérales devraient être installées avec un accès a la fin de chaque coté
afin que les côtés soient ouverts pour être vidangés. Les solides ont tendance à
s'accumuler à la fin des lignes de distribution, et si on les laisse là pour de longues
périodes de temps, l'accumulation de solide se formera à la fin du conduit et
commencera éventuellement à boucher les orifices du système. Une vidange périodique
tous les six mois à un an environ, préviendra de cette éventualité. On prend
normalement les dispositions pour faire une vidange des solides accumulés dans une
pierre autour du système de distribution où ils sècheront et se décomposeront.
L'entretien devrait également inclure la collecte d'un échantillon de l'effluent du filtre
à sable et son analyse pour la DBO5, les solides en suspension, l'ammoniaque, les
nitrates et les autres constituants faisant l'objet de préoccupations dans la région
particulière. La DBO5 ou le niveau des solides en suspension supérieurs à 10 mg/l ou
les niveaux d'ammoniaque supérieurs à 2 mg/l devraient être une indication de
performances inférieures à la normale. Avec de l'expérience, la personne responsable
de l'entretien peut souvent regarder et sentir l'échantillon pour déterminer si le filtre à
sable est normalement performant. Par conséquent, avec l'expérience, il n'est pas
toujours nécessaire d'analyser les échantillons dans un laboratoire après chaque visite
d'inspection si tous les aspects du système semblent normaux.
Les inspections devraient également inclure un contrôle dans les extraits du courant des
pompes, la performance des flotteurs et les chronomètres dans les systèmes de contrôle
et les conditions de l'effluent filtré. L'entretien du filtre à sable devrait être effectué par
quelqu'un de très familier avec les filtres à sable et leur fonctionnement. Ce sera
normalement quelqu'un d'autre qu'une personne du département de la santé ou qu'un
législateur local, et les habitants devraient envisager des provisions affectées à ce
service comme faisant partie des coûts de fonctionnement pour les possesseurs d'un
filtre à sable. La surface au-dessus du sommet du filtre à sable devrait toujours être
laissée inoccupée et non passagère. On ne devrait normalement pas marcher au-dessus
du filtre à sable et aucune utilisation de la surface au-dessus du filtre ne devrait être
utilisée pour le stockage, la construction ou couverte ce qui permettra le passage libre
de courants d'air dans le filtre à sable.
Filtres à sable stratifié: Les filtres à sable stratifiés sont généralement des filtres à
sable à étape unique qui comprennent au moins deux couches de milieu de sable ayant
des grains de différentes tailles caractéristiques. Une couche de sable grossier est
généralement placée au-dessus d'une couche de sable fin. Avec cette configuration,
quelque charge importante hydraulique ou organique que se soit est possible. Le sable
grossier filtrera la plupart des solides et permettra une bonne pénétration de l'air pour
la décomposition alors que le milieu du sable fin, comme celui typiquement utilisé dans
les filtres à sable à étape unique, terminera le processus de traitement.
Filtres à sable sans fond: Un filtre à sable sans fond est une tranchée très profonde (et
en général très large) qui est re-remplie avec une couche de sable avant de placer le
conduit de distribution de pression dans une couche de pierre sous la surface du sol.
Les filtres à sable sans fond ou les filtres à sable en tranchée sont utilisés sur des sols
convenant pour l'évacuation des eaux d'égout gisent sous un sol perméable lent qui est
considéré insatisfaisant pour l'évacuation des eaux d'égout.
Filtres à sable à re-circulation: Les filtres à sable à re-circulation (RSF) sont
typiquement utilisés pour des flux d'eau d'égout plus importants qu'une résidence
individuelle. Ils peuvent également être appliqués où l'espace limite la taille du filtre
147
qui peut être installé pour une habitation ou pour renforcer, si on le désire, l'élimination
de l'azote.
Le nom de filtres à sable vient du fait que l'effluent des fosses septiques est mélangé
avec l'eau qui est passée à travers le filtre à sable et qui est recyclée plusieurs fois
avant d'être évacuée dans un système d'absorption par le sol ou après désinfection et
évacuation en surface. Les filtres à sable à re-circulation nécessitent une cuve de re-
circulation qui contient un mélange d'eau ayant traversée le filtre à sable et l'effluent.
Dans la cuve à re-circulation il y a une pompe opérée par un chronomètre qui est réglé
pour faire fonctionner chaque jour la pompe pendant un temps suffisant pour pomper
plusieurs fois du filtre à sable la quantité d'eau d'égout qui a été générée. Ce qui est
drainé du filtre à sable est alors divisé, une portion est dirigée vers la cuve de re-
circulation et une portion vers l'évacuation finale. Plusieurs méthodes sont disponibles
pour diviser ce qui est drainé des RSF. Premièrement une simple valve flottante peut
être utilisée dans la cuve de re-circulation sur un conduit charriant le produit du
drainage du filtre à sable. Si le niveau d'eau dans la cuve est élevé, la valve se ferme et
tout le produit du drainage va directement dans le système d'absorption par le sol.
Quand le niveau d'eau a été déversé dans la cuve à re-circulation, l'eau de drainage
revenant du filtre à sable s'écoulera dans la cuve pour se mélanger avec l'effluent de la
fosse septique. La proportion du mélange dans la cuve est contrôlée par le temps
quotidien de fonctionnement de la pompe pour fournir l'eau sur le filtre à sable, la
portion ainsi déterminée de temps pendant lequel la valve sera ouverte et le produit du
drainage du filtre à sable recyclé. D'autres mécanismes de division peuvent être utilisés
y compris une division du flux à la base du filtre à sable afin qu'une portion fixe de
produit de drainage aille vers l'évacuation finale et une portion fixe vers la cuve de re-
circulation. Des barrières de division de flux ou d'autres accessoires de division sont
disponibles dans le commerce et peuvent également être utilisés.
Le milieu du sable recommandé pour les filtres à sable à re-circulation devrait avoir
une taille efficace de 1,2 à 2,5 mm et un coefficient d'uniformité de 1,5 à 2,5. Les taux
de charge recommandés sur une base de flux sont de 3 à 5 gpd/sq pour les effluents de
force ménagère. D'habitude un filtre à sable à re-circulation pour une habitation de
trois à quatre chambres devrait avoir une surface de 33 à 50 m2. Des filtres à sable à re-
circulation plus petits ont été utilisés avec succès dans des champs très petits avec un
choix minutieux du milieu et des techniques d'application des eaux d'égout (Pilak,
1994). A cause du taux de charge plus important les filtres à sable à re-circulation
doivent être ouverts à l'atmosphère afin qu'une bonne pénétration de l'air dans le
milieu puisse être atteinte pour assurer le traitement aérobie. Ils peuvent avoir une
pierre de surface exposée avec un conduit de distribution enfoncé juste de quelques
centimètres dans la pierre, être une couverture du conteneur avec une aération sous une
couverture en bois ou être construit au-dessus de la grille.
Certaines conceptions incluent une plaque en pierre à la base du filtre à sable a re-
circulation sous le milieu de traitement dans le voisinage du drain tout comme un filtre
à étape unique. L'expérience de l'auteur fût avec le milieu grossier d'un RSF et un
drain aéré, le milieu de traitement peut être étendu à la base du filtre à sable sans
complication.
Le système de distribution des eaux d'égout pour les filtres à sables à re-circulation
peut être le même que pour les filtres à sable à étape unique. Cependant vaporiser
l'effluent dans une cavité ou une chambre afin que l'effluent soit mieux distribué sur
toute la surface est une pratique recommandée, en particulier pour les taux de charge de
4 à 5 gpd/sq ft.
Le tableau 2 montre les performances habituelles attendues de filtres à sable à re-
circulation pour une habitation d'une famille.
148
Les filtres à sable à re-circulation peuvent être modifiés pour renforcer l'élimination de
l'azote. Une option de modification est présentée par Sandy, et al. (1987) où une cavité
remplie de pierres est placée sous le filtre sable et sert à la fois de cuve de mélange et
de réacteur anaérobie remplaçant la cuve de re-circulation. L'effluent de la fosse
septique est conduit dans une fin vers cette zone sous le filtre à sable et se mélange
avec l'eau qui vient de traverser le filtre à sable alors qu'il coule de l'autre côté où il
est ou pompé pour retourner sur le filtre ou, périodiquement, vers l'évacuation finale.
L'eau ayant traversée le filtre verra la plupart de son azote converti en nitrate ; et,
lorsque les nitrates se mélangent à l'effluent de la fosse septique, une source de carbone
adéquate est fournie pour aider à la dénitrification. Les taux d'élimination de l'azote
total atteignent 90% selon Sandy, et al. (1987).
Une autre option pour renforcer l'élimination de l'azote est de simplement diriger une
portion de l'affluent du filtre à sable nitrifié vers la fosse septique pour se mélanger
avec une source organique pour favoriser la dénitrification. Une capacité adéquate doit
être fournie dans la fosse septique pour éviter que le flux rajouté ne coule à travers la
fosse en diminuant l'efficacité d'élimination de solides. C'est pour cela qu'un filtre
d'effluent sur la fosse septique est fortement recommandé.
Une troisième option serait d'ajouter une cuve de dénitrification séparée où les eaux
grises ou les sources de carbone séparées comme l'éthanol pourraient se mélanger avec
l'effluent du filtre à sable nitrifié pour favoriser la dénitrification. Cependant, à moins
que l'effluent dénitrifié passe alors à travers un autre filtre sable ou par un autre
processus pour éliminer la DBO5 ajoutée par la source de carbone, il peut être la cause
de plus d'obstruction du système d'absorption par le sol que l'effluent du RSF.
Entretien des filtres à sable à re-circulation: l'entretien des filtres à sable à re-
circulation est environ la même que celle des filtres à sable à étape unique à part que la
surface du sable et que les conduits de distribution du système sont plus accessibles au
contrôle et à l'entretien. La distribution latérale de petit diamètre doit être vidangée
pour éliminer les solides et éviter que les orifices ne se bouchent. Un contrôle des tubes
doit être effectué pour vérifier l'obstruction à la surface du milieu de traitement du
sable et pour vérifier l'augmentation possible de la profondeur de la zone de saturation
à la base du filtre qui peut indiquer l'obstruction du drain. Il est recommandé de prévoir
une aération de la base vers le haut. C'est seulement une précaution pour que l'air
puisse être insuffler si le système commence parfois à s'obstruer ou à ralentir sa
capacité hydraulique. Les feuilles et autres déchets doivent être évacués de la surface
de la pierre pour que le sol ne commence pas à se former et fournissant une surface
réceptive à la germination de graines. Une graine peut occasionnellement germer et
commencer à germer et devrait être éliminer dès qu'elle est remarquée.
La surface de la pierre sur le filtre à sable à re-circulation peut être un avantage pour le
paysage. Elle peut être la base d'objets décoratifs, des pots de fleur en bordure et des
arbustes juste sur les bords extérieurs. Cependant la plupart de la surface doit être
laissée suffisamment ouverte à la pénétration de l'air dans la zone de traitement.
Unités de traitement aérobie
Les unités d'empaquetage de traitement aérobie sont utilisés depuis de nombreuses
années pour renforcer le traitement et maîtriser les conditions environnementales et
celles du sol pour lesquelles l'utilisation des systèmes conventionnels de fosses
septiques n'est pas souhaitable. Ces unités continuent de s'améliorer, et de nombreux
systèmes fiables sont disponibles. L'industrie des unités de traitement anaérobie a
travaillé avec la Fondation sanitaire nationale à Ann Arbor, MI pour développer un
protocole de test avec lequel les unités de traitement anaérobie peuvent être testées et
assurer d'atteindre un certain niveau de performance. Le protocole du test, NSF
Standard 40 (1996), requiert que, pour que l'unité soit certifiée NSF elle fonctionne et
149
soit contrôlée par NSF pour une période six mois dans une installation entretenue par
NSF et doit répondre aux normes de traitement standards minimum établies.
Les unités de traitement aérobie incluent un pré traitement dans une chambre de
sédimentation primaire qui est ou une partie de l'unité ou nécessite une cuve séparée. A
la suite de la chambre de traitement primaire, les eaux d'égout s'écoulent dans la
chambre de traitement principale où les organismes aérobies décomposent les
substances organiques dissoutes et en suspension. L'objectif du matériel et de la
géométrie de la cuve d'une Unité de traitement anaérobie est de créer un
environnement où les micro-organismes qui sont naturellement présents dans les eaux
d'égout se développeront et traiteront les eaux d'égout en consommant la matière
organique. Cet environnement est créé par un processus qui rajoute de l'air en continu
pour remplacer l'oxygène dissous des eaux d'égout alors qu'il est consommé par les
organismes et mélangé pour fournir un contact entre les organismes et les substances
contenues dans les eaux d'égout qui sont consommées. Les unités de traitement
aérobies sont également conçues pour permettre le dépôt et l'élimination des solides
restant après le processus de traitement aérobie. Ceci est obtenu soit dans un
clarificateur séparé à la suite de la chambre d'aération ou comme partie de la géométrie
spécifique de la chambre d'aération elle-même. Certaines incluent un filtre pour aider
au processus d'élimination des solides.
Pour les propos de cet article, pendant les tests de normalisation de la Fondation
sanitaire nationale des unités de traitement aérobie certifiées, les données obtenues sont
présentées pour fournir une indication fiable des résultats du potentiel de traitement des
eaux d'égout qui sont atteints quand les systèmes fonctionnent selon les spécifications
fixées par les fabricants et avec un critère de chargement et une force des eaux d'égout
standardisée. La Norme 40 de la Fondation sanitaire nationale sous laquelle les unités
de traitement aérobies ont été testées requiert que l'affluent des eaux d'égouts de
l'unité testée est une concentration carbonée de la DBO5 comprise entre 100 et
300 mg/l et une concentration totale de solides en suspension entre 100 et 350 mg/l.
Les unités de traitement aérobies ont été testées sur une période de 26 semaines
consécutives. Pendant la période d'évaluation et de test, le système a fait l'objet de
16 semaines de charge standard suivies de 7,5 semaines de charge avec contrainte
simulant quatre conditions de contraintes différentes. Puis une seconde phase de charge
de standard de 2,5 semaines. Les conditions de contraintes simulées incluent la
contrainte d'un jour de lavage, une contrainte de travail des parents, une contrainte de
panne électrique ou de panne de l'équipement et une contrainte de congés. Le rythme
de l'affluent pour les 16 semaines de charge standard nécessite 35% du taux journalier
de la capacité hydraulique à ajouter au système entre 6 h et 9 h, environ 25% ajoutés
entre 11 h et 14 h et restent à 40% ajoutés entre 17 h et 20 h pour simuler un
chargement quotidien habituel pour les activités normales d'une famille active actuelle.
Aucun service de routine ou d'entretien n'est permis sur le système pendant le temps de
collecte des données. Des détails supplémentaires concernant le protocole de test sont
disponibles auprès de NSF (1996).
Dix fabricants qui ont commercialisé des unités de traitement aérobie avec les normes
NSF ont été contactés pour information sur les résultats de leurs tests NSF. Sept
fabricants ont répondu et ont fourni les rapports des résultats de 40 tests standards. Les
rapports fournissent des données détaillées sur les performances des systèmes sur la
base du jour à jour sur une période de durée de test d'environ 28 semaines.
Le tableau 3 présente un résumé des valeurs moyennes obtenues pour la DBO5, les
solides en suspension, la température, l'oxygène dissous et, ou disponible, les résultats
de l'élimination de l'azote. Les données de huit unités différentes représentant sept
fabricants différents sont inclues dans le tableau résumé. Quatre de ces unités sont des
systèmes qui dépendent d'une importante aération et de processus de boues activées en
tant que mécanisme de traitement. Chacune des quatre autres unités revues implique
quelques processus différents. Ils sont respectivement décrits dans 1)aération étendue
150
des boues activées avec filtration, 2) mécanismes d'aération avec filtration, 3)
croissance aérobie attachée et film fixe anaérobie, et 4) croissance attachée et
suspendue.
Le test pour l'élimination de l'azote est une option extra. Aucune aération étendue de
station d'épuration de boues activées n'est incluse dans les données d'élimination de
l'azote dans le rapport. Parmi les quatre autres unités du tableau, trois ont été testées
pour l'élimination de l'azote. Dans le processus de boues activées, les microorganismes
éliminent les agents contaminateurs solubles des eaux d'égout en les utilisant comme
source d'énergie pour la croissance et la production de nouveaux microbes. Dans la
nature les organismes ont tendance à être floculants et à former des tas qui peuvent se
déposer et qui fixent également les matières organiques sous forme de particules. Les
matières organiques sont attaquées par les enzymes extra-cellulaires qui solubilisent les
solides pour les rendre disponibles aux microorganismes en tant que source de
nourriture. La conversion des matières organiques de soluble à solide biologique
permet pour l'élimination des matières organiques par sédimentation des cellules
biologiques dans le processus de traitement (Grady and Lim, 1980).
L'aération étendue est une modification du processus des boues activées dans lequel on
permet aux microorganismes de rester dans le processus de traitement pour de longues
périodes. La grande quantité de solides biologiques dans le processus sert
d'amortisseur pour les charges massives de matières organique. La longue période
d'aération permet aux organismes du système de consommer eux-mêmes, en réduisant
la quantité de solides produits par le proces
, 1996). Le pr
sus de traitement (NSF
ocessus
des boues activées fait référence à un système de croissance suspendue. L'interruption
du processus d'aération pour une longue période peut avoir un impact sérieux sur le
processus.
Certaines unités sont conçues pour fournir un milieu une dénitrification suivant le
système de traitement aérobie. Ce processus nécessite que l'effluent aéré soit soumis à
des conditions anaérobies contenant une source d'énergie (source de carbone) et des
bactéries de dénitrification. Ces processus sont accomplis de di f
f érentes manières dans
chacun des différents systèmes. Le tableau 3 montre que certains systèmes ont été
capables d'atteindre un niveau élevé pour la diminution de l'azote total.
Les données journalières dans les rapports des tests montrent en général une
performance régulière avec la DBO5 et les solides en suspension qui sont usuellement
inférieurs à 10 mg/l dans l'effluent final et souvent inférieurs à 5 mg/l. Certaines unités
ont même montré plus de réponse aux contraintes de charges que les autres en terme
d'occurrence de la DBO5 élevée et de concentration de solides en suspension dans
l'effluent. Pour qu'une station d'épuration atteigne la certification en tant que produit
fournissant un effluent de classe 1, elle doit produire un effluent qui réponde aux
directives EPA pour l'évacuation de l'effluent secondaire. Une concentration de DBO5
moyenne de 30 jours des échantillons de l'effluent doivent être inférieur à 25 mg/l. La
moyenne de DBO5 carbonée de sept jours doit être inférieure à 40 mg/l. Le critère pour
les totaux des solides en suspension sont que la moyenne de 30 jours doit être
inférieure à 30 mg/l ; et que la moyenne à sept jours doit être inférieure à 45 mg/l. les
données pour toutes les stations d'épuration révisées ont montré des résultats
performants en dessous de ces critères maximums pour un état de classe 1.
151
Tableau 3.
Données des performances obtenues pendant les tests NSF pour les unités
de traitement aérobies
; Les valeurs représentent des moyennes sur
28 semaines de tests (toutes les valeurs sont en mg/l sauf pour la
température).
Type de
Etendu Aération Activé
Boue
Boue Filtration et
Film
Croissance
traitement
activée
aération
Annaer.
épandage à
mécanique
l'air avec
attaché
filtre
DBO5
Affluent
173
184
148
176
146
143
159
144
Effluent
6
10
141
7 6 13 5 9
Solides en
susp.
Affluent
189
209
193
213
195
215
182
197
Effluent
7
9
481
14 6 17 5 7
Temp. Moy.
(°C)
Affluent 17
18 12 17 12 13 12
Chambre 16
17 10 18 13 16
Effluent 16
17 10 14 11 11 11
O2 dissous
Chambre
1.4
5.0
5.7
8.0
8.9
2.1
Effluent
3.1
2.2
3.0
7.1
6.4
3.7
Azote
ammoniaqué
Affluent
22
Effluent
1.8
Nitrate
Affluent
0.5
Effluent
15
Total N
Affluent
33.5
Effluent
19.9
1 De fortes valeurs de la DBO5 et des S.S. ont été causées par 4 jours consécutifs de fortes valeurs de production. Ces 4 jours ont été
omis, la moyenne de DBO 5 est de 6 mg/l et la moyenne des S.S. est de 87 mg/l.
Les données des tests montrent que la qualité de l'effluent ATU est du même ordre que
celle des effluents des filtres à sable. Converse and Tyler (1994) ont montré que les
effluents évacués par les ATU vers un système d'absorption par le sol septique
défectueux ont la capacité de résulter en la rénovation de l'obstruction et représente par
conséquent une performance fiable.
Entretient des unités de traitement aérobie: comme les autres processus de
traitement secondaire, le contrôle régulier et l'entretien des ATU est nécessaire pour
s'assurer que les unités continuent de fournir un niveau élevé de traitement et un
effluent de bonne qualité. La littérature des fabricants fournie des recommandations sur
la fréquence des services et sur les composants à vérifier. Des recommandations sont
fournies pour aider les utilisateurs à comprendre ce qui est et ce qui n'est pas approprié
de vidanger dans le système. Les propriétaires sont priés d'être attentifs aux
changements de bruit ou d'odeur du système ce qui peut constituer les prémices de la
nécessité d'un service. Les intervalles des services sont spécifiés pour des vérifications
par un distributeur de service qualifié.
152
Biofiltres Waterloo
Jowett (1995), rapporte que le développement des Bio filtres Waterloo qui constituent
un accessoire utilisant une cellule ouverte en mousse d'uréthane similaire au matériel
utilisé dans les filtres goutte à goutte dans une configuration très proche des filtres à
sable à re-circulation. Pour une habitation le système peut être hébergé au-dessus d'une
une structure grillagée d'environ 10 à 12 m2 de surface au sol ou une grille sous la
fosse septique L'effluent de la fosse septique est pompé sur le milieu synthétique sous
fluent du mi
forme de petites bulles et l'ef
lieu est partiellement renvoyé vers la fosse
septique ou une chambre de pompage et partiellement évacué vers un système
d'absorption par le sol ou vers un autre récepteur final de décharge. Une circulation
mécanique de l'air dans le conteneur du bio-filtre est nécessaire afin d'atteindre des
niveaux de nitrification similaires à ceux atteints avec les filtres à sable. Les Bio-filtres
Waterloo sont des systèmes pour particuliers qui sont commercialisés en Ontario avec
l'approbation du Ministère de l'Environnement de l'Ontario (Jowett, 1996).
Autres systèmes: de nombreux autres systèmes sont utilisés pour fournir des
traitements secondaires dans de petites installations de traitement des eaux d'égout
décentralisées ou sur site. La plupart n'ont pas encore fait l'objet d'informations
détaillées publiées. Des technologies comme les filtres à flux de surface, les filtres à
tourbe, les filtres géotextiles, les filtres à sable agrégé étendus et d'autres systèmes sont
utilisés et on rapporte qu'ils fournissent des résultats de traitements comparables aux
concepts de traitement secondaires discutés ici. Des technologies très prometteuses
apparaissent également pour le futur.
Attentes et besoins
Le potentiel pour l'utilisation renforcée des technologies de traitement secondaire
existantes et le développement d'autres technologies similaires pour les systèmes de
traitements secondaires dans de petites installations de traitement des eaux d'égout
décentralisées ou sur site est prometteur. Avec un équipement fiable promptement
disponible y compris les pompes, les contrôles, les valves automatiques et les diverses
canalisations fabriquées facilement avec des tuyaux en plastique - les options sont
nombreuses. Des processus de traitement secondaire à petite échelle ont prouvé que la
qualité des effluents finaux rivalisait avec celle que les grandes stations d'épuration
municipales peuvent atteindre. Ces systèmes permettent d'utiliser des sols faiblement
perméables pour compléter le processus de traitement ou peuvent être approuvés pour
une décharge en surface précédée d'une désinfection quand nécessaire. De nombreuses
conditions de sol ne sont actuellement pas approuvées pour l'évacuation de l'effluent
d'une fosse septique ont la capacité d'une élimination fiable des nutriments et d'un
processus complémentaire d'élimination des agents pathogènes afin que la protection
de la santé publique soit assurée et la dégradation de l'environnement virtuellement
éliminée.
Une question reste à résoudre pour certains sites adjacents à des eaux terrestres
sensibles où le phosphore constitue le sujet majeur d'inquiétude. Aucun de ces
systèmes n'a montré une élimination fiable du phosphore pour les niveaux requis pour
l'évacuation dans le voisinage de lacs et de cours d'eau intérieurs sensibles. Cependant
ce problème est actuellement soumis aux chercheurs dans plusieurs régions du monde.
Des traitements secondaires fiables avec des programmes d'entretien réguliers
fourniront une très bonne qualité continue à long terme et protègeront l'environnement
sans avoir besoin d'étendre une collecte centrale chère et des installations de
traitement. Une utilisation correcte de cette technologie peut également fournir un
instrument pour les administrateurs du zonage local pour planifier et contrôler le
développement plutôt que de le laisser s'éparpiller dans tous les coins du pays avec des
sites autorisés au développement dictés seulement par les conditions de sol les plus
153
perméables. En utilisant le traitement secondaire pour éliminer le potentiel pour les
eaux d'égout pour obstruer les sols fournit l'occasion d'utiliser les sols qui sont
pendant longtemps passés comme non développables jusqu'à ce que le réseau d'égout
n'arrive. Il est important pour les praticiens de tous les secteurs de la communauté de
traitement des eaux d'égout de devenir familiers avec ces technologies et de des former
à ce sujet. Il est impératif que les organisations d'entretien se développent pour prendre
soin de ces systèmes afin qu'ils puissent fournir un traitement efficace, long-terme à
ses propriétaires.
é
R férences
Converse, J. C. and E. .
J Tyler. 1994. Renovating failing septic tanks--soil absorption
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154
Fabricants d'unités de traitement aérobie qui ont fourni des données :
Aquarobic
International
Bio-Microbics,
Inc.
Clearstream Wastewater Systems, Inc.
Clearwater Ecological Systems, Inc.
Delta Environmental Products, Inc.
Hydro-Action,
Inc.
Norweco,
Inc.
1Professor and Extension Agricultural Engineer, Michigan State University; President-elect, National Onsite Wastewater
Recycling Association (NOWRA)
155
SYSTEMES MENAGERS ABORDABLES POUR
L'ASSAINISSEMENT COMMUNAUTAIRES
Stephen Hodges
Centre de développement et de ressource de construction, 11 Lady Musgrave Avenue, Kingston 10, Jamaïque
Tél: (876) 978-4061, Fax: (876) 978-4062, Email: crdc@jol.com.jm
J'aimerai parler de mes expériences avec les assainissements communautaires dans
deux sites d'amélioration de squat à Montego Bay, Roseheights et Norwood sur une
période allant de 1995 jusqu'à la fin de l'année dernière. Avant cela, ni moi, ni le
Centre de développement et de ressource de construction, l'ONG avec laquelle je
travaillais, n'avions d'expérience particulière avec les assainissements communautaires
et leurs attributs. Pratiquement trois ans plus tard, j'espère être capable d'indiquer vers
quoi, étant donné nos conditions, nous pensons que nous pourrions nous diriger.
Chemin faisant j'essaierai de souligner les problèmes liés aux systèmes ménagers que
j'ai rencontrés, et quelques mesures de préférence des systèmes ménagers.
Le site était constitué de collines de calcaire, où plusieurs activités d'avant-projet
avaient eu lieu. Les forages avaient été effectués, une évaluation de l'impact sur
l'environnement des travaux d'amélioration proposés, en particulier l'installation de
routes et de l'eau et une étude de tous les lots pour voir quel type d'installation
d'évacuation existait et quelques mesures pour les préférences des ménages.
Un mélange de latrines et de solutions bourne d'eau étaient en place, beaucoup ne
s'évacuant pas dans des endroits acceptables, et 19% n'avaient pas de solution sanitaire
du tout. L'utilisation de « sacs Lada » comme technique d'évacuation devenait de
moins en moins acceptable pour les voisins alors que la densité du lieu augmentait.
Il y eu également une tentative d'installation d'ouvrage standard pour le système
sanitaire sur le site, qui a construit six unités VIDP de démonstration avec un système
d'évacuation pour les eaux grises. La suite de cette tentative, le SSU a comme un de
ses premiers devoirs fait courir la rumeur que les VIDP avaient été imposés à la
communauté. La résistance aux VIDP était surprenante vu que les unités de
démonstration avaient été bien reçues. Nous pouvons seulement supposer que cela était
dû à un attribut particulier des VIDP en Jamaïque, vu qu'ils étaient gratuits. Nous ne
savons pas si un VIDP avait été payé par un de ses utilisateurs et que celui l'ai plutôt
mal posé comment ils auraient été acceptés. En fait, les communautés de toute l'île qui
ont besoin d'aide sanitaire demandent maintenant des financements pour des VIDP,
même où cela n'est pas la solution optimale. Le fait que le SSU n'offrait rien de gratuit,
mais avait un programme de crédit pour permettre aux propriétaires d'acquérir une
installation s'ils en avaient besoin, donnait, nous pensons, une mesure plus juste de
l'acceptabilité du menu disponible.
Le SSU avait l'intention de développer un menu de solutions qui conviendrait aux
conditions du dite ainsi qu'à la capacité de remboursement des fonds disponibles. Cela
comprenait des latrines ventilées individuelles, des toilettes à compost, des VIDP, des
puits d'absorption ainsi que des fosses septiques et des champs de tuiles ou des puits
d'assainissement, et des discussions ont eu lieu sur la possibilité de système de fosse
septique en copropriété pour des groupes de maisons sur des sites difficiles.
La liste s'est rapidement résumée en un élément, le puits absorbant, fournis avec des
toilettes à chasse d'eau (un ravitaillement à faible coût de WC à économiseur d'eau
avait été arrangé par l'intermédiaire d'un magasin de matériel de construction). La
communauté était évidemment surveillée, ils allaient probablement devenir propriétaire
156
du lot qu'ils habitaient après l'amélioration et ils savaient ce qu'ils voulaient. Il n'y a
jamais eu de crénaux pour une technologie intermédiaire en Jamaïque, probablement
parce que c'est trop facile d'installer des standards par des parents du nord, ou au
moins des descendants. On ne peut certainement pas les blâmer, alors que l'eau arrivait
dans la communauté et qu'un puits allait coûter environ la même chose qu'une VIDP.
D'une autre expérience, les VIDP présentent un second inconvénient pour la Jamaïque,
du fait que c'est de la technologie nouvelle, et la coutume de vider les latrines n'existe
pas. Trois ans après la construction d'un VIDP on doit enseigner au propriétaire ce
qu'il doit avec les déchets, ce qui ne peut pas être montré effectivement quand ils sont
neufs et vides.
Quelque peu pour la sauvegarde technique du Projet de santé de l'environnement ainsi
que pour quelques cadres du Ministère de la Santé, nous avons trouvé les sols ou
marneux ou de matériel à grains fins sur pratiquement tous les trous avec lesquels nous
avons travaillé. Lorsque nous avons su que de nombreux puits d'enfouissement qui
étaient en usage pour l'évacuation des égouts, nous avons supposé que nous ne
puissions pas creuser un trou sans trouver de cave. En réalité, les trous, là où nous les
avons trouvés, étaient évidents, et pouvaient être scellés. Inspecter les trous qui avaient
été creusé pour rechercher une évidence de cave est alors devenue la tâche des
techniciens du SSU. Les conseils techniques étaient perçus de la part de plusieurs
agences gouvernementales pour installer des normes pour les puits, pour finir avec un
simple règlement de la distance par rapport aux roches dures. Des tests de percolation
ont été organisés dans les fonds des puits dans les nouvelles zones, pour respecter le
règlement. En dépit d'une approche qui visait un accord d'une expertise technique et
administrative de grande envergure, le SSU fût critiqué à partir de ce jour pour ne pas
« sceller les puits », ce qui, dans un système d'arrivée d'eau intermittente n'aurait aidé
personne.
Le reste de l'approche du SSU a entraîné moins de critiques, et en fait beaucoup de
louanges. L'équipe a mis en place une unité de service d'orientation qui voyait quelque
peu les ménages comme des clients, et chargeaient 7,5% de l'investissement pour toute
une gamme de services, y compris l'inspection, la conception, l'installation,
l'arrangement d'un contractant, les inspections du site le paiement des services de
connections au prêt, l'acquisition d'une liste de matériaux lourds pour aider à
compléter la structure des salles de bains et l'inspection finale par l'Inspecteur de la
santé publique. De plus l'unité faisait fonctionner un programme d'éducation publique,
travaillant avec la communauté sur leurs problèmes, formant et supportant les équipes
d'animateurs de la communauté quand resteraient dans la communauté quand le SSU
s'en irait et contrôleraient plusieurs indicateurs significatifs pour la santé publique. A
cause de certains problèmes d'évacuation, le SSU travaille maintenant sur les questions
d'évacuation des eaux grises dans la communauté en essayant de produire du matériel
de formation.
Ayant plus que surpasser ses nombreux objectifs, en terminant avec un recouvrement
pratiquement total des frais et en mettant de côté des fonds utiles pour la durabilité, le
CRDC a laissé le SSU ouvert pour superviser le travail d'assainissement dans la
communauté.
Je devrais à ce stade faire un appel pour les crédits à libérer à des fins sanitaires. Le
SSU a prouvé qu'une unité pouvait faire une bonne utilisation de ces crédits en faisant
un travail sanitaire, et en particulier en parvenant à recouvrer les frais tout en
produisant de nombreuses solutions acceptables substantielles.
Le CRDC espère intéresser certaines agences gouvernementales en assistant avec des
crédits afin que la collaboration qui a été réalisée dans le projet de Montego Bay
puissent s'étendre aux nombreuses autres communautés qui ont besoin d'aide. Nous
avons entamé un projet, ACES (Advancing Cooperation in Environment and
157
Sanitation : Coopération avancée dans l'environnement et l'assainissement) pour aider
pour la formation, l'information, les conceptions, les plaidoyers et les persuasions
nécessaires pour rendre d'autres agences actives dans le domaine sanitaire, et de les
amener dans certaines organisations qui devraient être actives.
Cela me laisse travailler avec quelques questions techniques laissées en suspend. Est-ce
que quelqu'un peut jauger la charge de nutriments provenant des VIDP quand ils sont
vidés et vaporisés sur les plantes, par rapport aux puits d'absorption et aux fosses
septiques. Est-ce que c'est la seule solution de collecte et de traitement, mis à part si
personne n'habite sur le terrain ? Nous nous sentons particulièrement exposés d'avoir
fait des compromis, pris des décisions avec la communauté en tant que partenaire, avec
peu de données pour nous secourir. Est-il vraiment impossible d'avoir de l'eau courante
et d'être écologiquement rationnels ?
158
DEUXIEME PARTIE
RAPPORTS DES PAYS
159
ATELIER REGIONAL SUR L'APPLICATION DES
TECHNOLOGIES ECOLOGIQUES POUR LE
TRAITEMENENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES ET
INDUSTRIELLES
David A. Matthery DPH, CPA, BSc (UWA)
Inspecteur général de la Santé publique, Ministère de la santé et des affaires publiques, Antigua, 1998
Introduction
L'évacuation des eaux d'égout brutes dans l'eau les cours d'eau et l'environnement
marin mettrait inévitablement en danger la santé publique de n'importe quel pays.
L'élévation du niveau de vie et l'augmentation de l'industrialisation, y compris le
tourisme, a résulté en une quantité d'eaux usées à évacuer de plus en plus importante.
Cependant plusieurs types de systèmes individuels sont utilisés. Notamment le
systèmes des seaux (systèmes de vidange nocturne) puits individuels, les fosses
septiques et les puits d'assainissement et les nouvelles stations d'épuration
d'empaquetage.
Les états insulaires jumeaux de Antigua et Barbuda souffrent de sécheresses sévères.
Au cours des dix dernières années les précipitations annuelles n'étaient que de 91 à
107 cm par an. Avec un tourisme florissant et une industrie touristique en expansion et
un taux de consommation journalière de 14,38 millions de litre d'eau par jour.
Sources de pollution
Systèmes des seaux Le Bureau central de la Santé, une division du Ministère de la
Santé fait actuellement fonctionner ce système pour un très faible pourcentage de la
population. Les excréments humains sont stockés dans des seaux et collectés auprès des
résidents entre 22 h et 5 h. Les déchets sont transportés vers un site de pompage où ils
sont enterrés dans des tranchées de 60 cm de profondeur. Deux cent vingt résidents
utilisent ce système qui, de temps en temps, éprouve des difficultés quant à sa gestion
quotidienne et son efficacité.
Fosses septiques Ce système est utilisé dans le pays par environ 65% des résidents et
du secteur commercial. Dans la ville de St John la structure prédominante du sol est
l'argile et la surface de terrain disponible pour les constructions (résidentielles et
commerciales) est très limitée. Cette situation a eu pour résultat que les fosses
septiques moyennes sont sous dimensionnées par rapport au nombre de chambres et de
salles de bain. Peu d'attention est également accordée à la perméabilité du sol.
Station d'épuration d'empaquetage Les résultats d'une enquête de l'Institut de
l'environnement des Caraïbes (CEHI) et de l'Organisation panaméricaine de la Santé
(PAHO) en 1992 a révélé que 88% des stations d'épuration d'empaquetage
fonctionnaient en dessous de leurs normes. De plus, les résultats ont montré que 12%
des stations fonctionnaient bien, 35% fonctionnaient modérément, 24% fonctionnaient
mal et que les 24% des stations restantes n'étaient pas opérationnelles.
L'effluent de 12 des stations d'épuration était chloré avant évacuation. Dans quelques
stations les tablettes de chlore étaient placées dans le flux de surface du clarificateur, ce
qui est un moyen très inefficace de désinfection. L'effluent de ces stations était évacué
161
directement dans le milieu marin, les lagunes salées et dans des drains des couloirs de
drainages. Dans quelques cas il était recyclé pour l'irrigation.
Implications pour la santé publique
Il existe plusieurs maladies contagieuses bactériennes, virales, de rachitisme et des
helminthes qui sont transmissibles par des agents et des vecteurs de l'environnement
qui ont la capacité de s'installer dans les humains par des agents pathogènes qui vivent
dans les excréments des personnes infectées et poursuivent leur chemin dans l'eau, la
nourriture ou les sols jusqu'à un autre organisme humain. « Par la suite, le manque de
traitement des excréments humains entretien ces maladies ». Le système de fosse
septique a le potentiel d'atteindre des objectifs d'hygiène admirables et il est plus facile
à maintenir propre et inodore qu'un trou de jardin. La controverse avec le système des
fosses septiques à Antigua et Barbuda n'est pas leur déficience hygiénique mais leur
déficience au niveau du processus d'évacuation, pressé entre deux petits lots dans un
sol à la perméabilité limitée.
A St John les effluents des fosses septiques sont déchargés directement ou grâce à une
fuite dans les caniveaux ou autre drainage ouvert. Ces effluents, au mieux, ont
simplement reçu un traitement primaire. Les eaux grises du bain, de la lessive, de
l'évier etc., sont généralement pompées directement vers les caniveaux et les drainages
ouverts vers la baie.
La typhoïde et les gastro-entérites infantiles sont deux maladies indicatrices de
problèmes d'évacuations des excréments et des égouts. Selon le rapport de l'atelier du
PAHO de 1985, 60% des cas annuels de gastro-entérites rapportés proviennent de St
John où le système d'égouts se trouve être insalubre.
Cadre institutionnel
Le Bureau central de la Santé (CBH) en collaboration avec l'Autorité de contrôle du
développement (DCA) a examiné toutes les stations d'épuration en vue de nouveaux
Au cours de
développements dans l'île.
s cinq dernières années un total de
4 194 stations a été examiné et approuvé. Les taux de percolation suivants (tableau 1)
sont utilisés ayant comme base le type de sol.
Tableau 1. Taux de percolation pour Antigua et Barbuda
Type de sol
Taux par mn/cm
Argileux
Plus de 23,6 mn/cm
Volcanique 9,8
mn/cm
Sol superficiel
7,9 mn/cm
Marneux 7
n
m /cm
Limoneux 5,5
mn/cm
Calcaire 5,2
mn/cm
Sol superficiel / argileux
13,8 mn/cm
Sol superficiel / limoneux
13,8 mn/cm
Sol superficiel /marneux
3,9 mn/cm
162
La taille des fosses septiques est calculée en se basant sur le nombre de chambres et
une moyenne de consommation d'eau de 113,5 l/jour/personne, quand seules les eaux
usées des toilettes vont dans la fosse septique. Quand toutes les eaux usées doivent être
évacuées dans la fosse septique le critère est alors calculé avec un usage minimum de
227 l/personne/jour. (Tableau 2).
Tableau 2
Eau de toilette
seulement
Toutes les eaux usées combinées
114
228 l/personne/jour
l/personne/jour
Nombre de
Vol. l Liq.
Ext.
Ext.
Vol. l Liq.
Ext.
Ext.
chambre
Profo
Long
Large
Profo
Long
Large
ndeur ueur
ur
ndeur ueur
ur
*2 2
727
4'
10'
3'-10" 2 727 4'
10'-0" 3'-10"
0"
*3 2
727
4'
10'
3'-10" 4 091 4'-6"
12'-0" 4'-0"
0"
*4 2
727
4'
10'
3'-10" 5 454 5'-0"
12'-3" 4'-6"
0"
5
3 409 4'
11'-0" 4'-2"
6 818 5'-0"
13'-6" 5'-0"
6
4 091 4'-6"
12'-0" 4'-0"
8 181 5'-0"
14'-7" 5'-4"
7
4 773 4'-6"
12'-6" 4'-6"
9 545 5'-0"
15'-8" 5'-8"
8 5
454
5'-0"
12'-3" 4'-6"
10
5'-0" 16'-7" 6'-0"
909
*la capacité minimum de n'importe quelle fosse septique de Antigua et Barbuda est de
2 727 l.
Surveillance de l'environnement
Le département CBH du ministère de la Santé surveille l'environnement proche du
rivage pour garantir son état depuis 1989 en collaboration avec l'Institut de la Santé de
l'environnement des Caraïbes. Les taux de coliformes fécaux, de streptocoques fécaux
sont utilisés comme indicateurs du niveau de pollution. Quatre catégories ont été
utilisées ;
(1)
FC:FS>4
-
Pollution provenant de déchets humains
(2)
FC:FS<0.7
- Pollution
provenant du bétail et des volailles
(3)
FC:FS 2 à 4 -
Pollution de diverses origines mais principalement
humaine
(4)
FC:FS 0.7 à 1 -
Pollution de diverses origines mais principalement due
au bétail et à la volaille
Les échantillons tombent en général dans la catégorie 2 ce qui montre que les
pollutions actuelles sont liées au bétail et à la volaille. Les zones principalement
contrôlées sont des plages de loisirs.
163
La majorité des hôtels et quelques centres d'affaires utilisent des stations d'épuration
d'empaquetage sur les îles, il y en a 34 à l'heure actuelle. En 1994 une étude du PHAO
a révélé que 88% de ces stations ne fonctionnaient pas correctement en se basant sur un
effluent avec 30 mg/l de DOB et un TSS de 30 mg/l.
Technologies écologiquement rationnelles
Quand on se concentre sur une nouvelle technologie et que l'on essaie de déterminer si
cette technologie est ou n'est pas approprié ou écologiquement rationnelle pour la
situation, de nombreuses variables doivent être prises en considération comme;
La fonctionnalité et le processus de performance
La
durabilité
Le coût et son accessibilité
La fonctionnalité et le processus de performance sont relatifs à la capacité de la
technologie d'améliorer la santé publique et les conditions écologiques dans les
conditions existantes. La technologie doit avoir la capacité d'éliminer les polluants
présents et d'assurer une évacuation sûre des rejets liquides et solides. Le critère de
durabilité d'une technologie nouvelle doit s'assurer qu'il existe pour l'installation un
potentiel de fonctionnement continu pour le futur.
Le dernier point que je veux mentionner ici est la notion de coût et de son accessibilité,
avant la mise en oeuvre de n'importe qu'elle technologie nouvelle nous devons nous
assurer de savoir si les coûts en valent la peine lorsqu'on les compare avec d'autres
technologies.
Références
Caribbean Conservation Association
The Island Resources Foundation, Environmental Agenda for the 1990's, Sept. 1991.
Antigua and Barbuda Environmental Profile, April 1991.
CIBA-GEIGY Corporation
Caribbean Desalination, A technical operational seminar, Aruba 1991
CEHI/PAHO
Assessment of Operational Status of WasteWater Treatment plants in the Caribbean,
December 1992
Chanlett, Emil T., Environmental Protection, McGraw-Hill Book Company, 2nd edition,
1979
Chemistry and Food Technology
Dunbar Scientifica, Ministry of Agriculture, Fisheries, Lands and Housing., Dunbars,
Antigua, Vol 2, No 1, 1991.
Davis, Mackenzie L./David A. Cornwell, Introduction to Environmental Engineering,
McGraw-Hill series, 2nd edition, 1991
164
1.
Freedman, Ben., Sanitarian Handbook, Theory and Administrative Practice for
Environmental Health, Peerless Publishing Co., 4th edition, 1977.
2.
PAHO/WHO, Workshop on the Operation and Maintenance Waste Water Treatment
Plants, Antigua., Aerobic Biological Systems, 15-18 November 1994.
3.
Salvato, Joseph A., Environmental Engineering and Sanitation, Wiley-Interscience
Publication, 1982.
4.
Wagner, E.G. and J.N. Lanoix, Exreta Disposal for Rural Areas and Small
Communities, WHO Geneva, 1958.
165
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UNE APPROCHE GLOBALE DE LA GESTION DES EAUX
USEES EST UNE NECESSITE PLUS QU'UN CHOIX POUR
LES PETITES ILES
(POINT DE VUE D'UN RESPONSABLE POLITIQUE)
Dr. Ing. Elton L. Lioe-A-Tjam
Directorat de VROM, Gouvernement deAruba, Wayaca 31-C, Oranjestad, ARUBA
Tél: 297-8 2
3 345, Fax: 297-832342, Email: vromaua.dir@setarnet.aw
Article préparé pou
r l'UCR /CAR du PNUE atelier sur
A o
d pter, appliquer et faire fonctionner des technologies écologiquement rationnelles pour le traitement des eaux
usées domestiques et industrielles ,novembre 1998, Montego Bay, Jamaïque.
Drs. Ing. Elton L. Lioe-A- j
T am
Directeur du directorat de VROM,
Ministère de la Justice et des Affaires Publiques
Professeur adjoint de MAPTS,
Université d'Anchorage, Alaska.
Introduction
Les inquiétudes relatives aux eaux usées non traitées datent de l'empire romain où les
canalisations d'égout étaient dans une certaine mesure séparées de l'eau potable.
Beaucoup plus tard à Paris, le résultat de l'urbanisation fît sévèrement ressentir le
besoin de canalisations d'égout. Paris dû réaliser le premier réseau d'égout
« moderne » du monde. Beaucoup d'autres villes ont suivi. La réalisation de
canalisations d'égout signifiait la solution directe de l'aspect hygiénique dans le proche
environnement des villes mais n'a pas résolu le problème des eaux usées qui étaient
déversées « à l'autre bout des canalisations ». Le déversement des eaux brutes n'est en
fait pas un problème si l'entité aquifère receptrice est « capable » d'assimiler
suffisamment cette décharge. Ceci signifie que la capacité de purification biologique
(capacité de tampon) est capable de traiter « des substances étrangères qui ont été
déposées dans la masse d'eau».
Le traitement des eaux usées s'est développé en trois étapes.
Etape 1:
Aspects hygiéniques. Lors de cette phase l'accent a été mis sur l'élimination et le
traitement des matières fécales brutes flottantes qui constituaient un danger pour
la santé humaine. Les stations d'épuration étaient conçues pour traiter les eaux
brutes;
166
Etape
2: Aspects environnementaux. Dans cette phase les préoccupations
environnementales ont été jointes. Les mesures de réduction de la nitrification
résultant du déversement des e f
f luents des stations d'épuration dans les entités
aquifères sont un exemple de ce souci environnemental;
Etape 3: Aspects des effets. Lors de cette étape l'accent s'est déplacé vers la toxicité des
décharges de l'effluent (enrichi ou non avec les précipitations chimiques) sur les
organismes.
L'objectif de cet article n'est pas de discuter des aspects techniques du traitement des
eaux usées mais de traiter des aspects de la gestion qui sont souvent considérés comme
un processus distinct. Cet article traitera des problèmes que les petites îles rencontrent
dans la gestion des eaux usées et de la nécessité d'une approche intégrée.
Urbanisation
Les deux dernières décennies ont vu la croissance économique de la plupart des îles des
Caraïbes principalement à cause du changement ou de l'introduction du tourisme. Ceci
n'a cependant pas modifier la structure économique globale. La plupart des îles
continuent d'avoir une économie de « pilier économique isolé » avec peu de
diversification. Cette structure économique simple a conféré à beaucoup de ces îles un
niveau de vie plus élevé.
La croissance économique est également accompagnée de :
· Une augmentation de la population;
· Une augmentation de visiteurs étrangers;
· Une augmentation des terrains utilisés;
· Une augmentation des déchets (solides et liquides).
Les développements économiques des îles des Caraïbes peuvent être divisés en:
1`classique';
2`moderne'.
Ad 1. Ces types de développement ont un cadre historique c'est à dire que des « villes » se
sont formées autour d'un centre économique.
Ad 2. Ces types de développement ont été établis de façon « éparpillée » dans tout le pays
par exemple les développements touristiques.
Ces développements ont une fonction de « facteur d'attraction », ce qui signifie que des
installations (résidentielles et /ou commerciales se développeront dans le voisinage de
ces développements). Le résultat est la formation d'une surface plus grande du réseau
des installations. A coté de cet « effet de réseau », les développements induisent
également une stratification des apport plus importante. Cette stratification se
transforme en une « dispersion urbaine ».
Eau
La majorité des îles des Caraïbes utilisent les eaux souterraines ou de surface comme
source d'eau potable. Les eaux de surface ont aussi une autre fonction dans les zones
rurales comme la lessive dans les rivières et les transports sur les cours d'eau. Le
remplissage de ces masses d'eau dépend uniquement des précipitations.
Un nombre toujours croissant d'utilisateurs (résidents ou étrangers) signifie:
167
· une revendication plus importante des terrains;
· des utilisations conflictuelle;
·
portante;
une utilisation de l'eau plus im
· épuisement des entités aquifères.
Nombreux de ces nouveaux développements peuvent être situés au-dessus d'un
aquifère ou le long d'un cours d'eau ou au bord d'une étendue d'eau, avec la possibilité
que la masse d'eau soit contaminée ou s'épuise.
L'utilisation de l'eau aura finalement pour résultat le déversement d'eaux brutes. Ce
déversement peut se faire par un ruissellement de surface, par infiltration ou être
directement déversé dans la masse d'eau. L'eau recherchera toujours le niveau
d'énergie le plus bas et s'y accumulera. Si les eaux brutes sont déversées des deux
premières façons, la durée du transport et la filtration par ces moyens diminuera la
« charge » reçue par la masse d'eau. Cependant ces types de décharge ont des
implications hygiéniques dépendant de la charge et de la méthode utilisée. La durée, la
capacité de purification et la « charge » déterminent la fonction de la masse d'eau.
Sur certaines îles de nombreuses masses d'eau ont de multiples fonctions. La gestion
des eaux est nécessaire.
Infrastructure
Le traitement des eaux usées est une affaire très coûteuse étant donné que les
canalisations d'égout et les stations d'épuration ont été installées pour diminuer les
problèmes environnementaux. Les coûts varient en fonction :
· du type, de la méthode et de la longueur des canalisations;
· du concept de la station d'épuration.
L'étalement urbain et la planification dispersée ont conduit à l'occupation de grandes
surfaces où les canalisations d'égout et les stations d'épuration doivent se développer.
Cet aspect est l'un des facteurs principaux du coût de la mise en oeuvre des politiques
de gestion des déchets.
De plus, suivant la politique d'utilisation des sols, le terrain nécessaire souvent,
n'appartient pas au gouvernement, ce qui conduit à des coûts encore plus élevés.
L'aspect du concept de la station d `épuration est crucial. Le concept de la station
d'épuration ne détermine pas seulement la surface de terrain requis mais aussi la
maintenance et la qualification de la main d'oeuvre. Une station d'épuration complexe
nécessite une maintenance importante et une main d'oeuvre qualifiée pour faire
fonctionner la station. L'insuffisance de l'un de ces composants conduirait finalement à
un fonctionnement de la station qui ne serait pas optimal (gestion de la technologie).
168
Etude e
d cas: Traite e
m nt des eaux s
u ées à Aruba
Description de l'île
· Population: environ 93.000 habitants.;
· Visiteurs: environ 750.000/an;
· Foyers: environ. 26.000;
· Chambres d'hôtel: environ. 7000
· Superficie: 181 km2.
Situation actuelle des eaux usées
· L'eau dessalée est utilisée pour tous les usages comme la lessive etc. La consommation
d'eau est de 170 l par personne et par jour ;
· La plus r
g ande partie des eaux usées produites est déversée dans des fosses septiques
(collecte décentralisée. Une partie est utilisée à des fins d'irrigation, le reste s'infiltre dans
le sol;
· 26% est collecté et transporté à des stations d'épuration;
· 6% des eaux usées des ménages sont déversées directement, sans traitement, dans la mer;
· lors des fortes pluies le surplus se déverse dans la mer;
· les eaux des processus de refroidissement thermique sont déversées quotidiennement dans
la mer par les compagnies de service général (36.000 m3) et les raffineries de pétrole
(60.000 m3);
· deux stations d'épuration (35.000 equivalent personne. et 15.000 equivalent personne.).
Les stations sont de type boue activée avec traitement aux U.V. et système de
compaction.
Goulet d'étranglement actuel
· la majorité des canalisations d'égout existantes ont dépassées leur longévité technique.
On peut supposer que toutes ces canalisations doivent être remplacées.
· Insuffisance de la capacité de pompage;
· Sous-sol limoneux;
· Système mélangé des canalisations d'égout c'est à dire que les eaux de pluies et les eaux
usées brutes sont dans les mes canalisations d'égout.
Activités initiées
· Inventaire su système actuel;
· Conception du schéma directeur « Afvalwaterstructuurplan Aruba 1997-2010 »;
169
· Ebauche de la législation nécessaire;
· Intégration des divers plans de politique comme le Plan national de politique
environnementale 2000-2005 (projet);
· Conception de systèmes et de paramètres de contrôle automatiques.
Normes proposées pour la qualité des effluents
P Unité
Site naturel
Site d' irri
n
gatio
Mer
aramètres
DBO Mg/l <20 <20 <20
Ntot
Mg/l 10 --
--
Ptot
Mg/l <3,0 --
--
TSS Mg/l 15 <50 <15
E.coli n/100
ml
103- 105
<102
103- 105
Approche globale
La réalisation d'une politique de gestion des eaux usées implique une « gestion
complète de la chaîne ». Ceci entend de considérer les problèmes à la source et à
l'embouchure, en intégrant les autres disciplines plutôt que de se pencher seulement sur
l'aspect technique. Les autres disciplines qui sont directement reliées à la gestion des
eaux usées sont par exemple :
1. la planification;
2. la législation;
3. le domaine social.
Ad 1. la loca i
l sation des stations dépuration dépend de l'utilisation des terrains, des
fonctions de zonage et des réglementations et des installations existantes comme les
sites d'enfouissement des déchets. C'est ici que la planification physique joue un rôle
crucial.
d
A 2. une législation claire et adéquate est nécessaire pour fournir le cadre légal requis.
d
A 3. l'implication de la communauté est essentielle pour se prévenir des « mythes » et de la
stimulation des autres programmes associés aux installations de traitement comme les
programmes de ré u
d ction de la co s
n ommation d
'eau.
Fondamentalement les procédures à suivre dans la mise en oeuvre du système de gestion
intégré sont:
1. caractérisation des sources c'est à dire diffuses ou ponctuelles;
2. politiques de conception c'est à dire schéma directeur;
3. rédaction de la législation;
4. développement d'outils de décisions d'aides;
5. mise en oeuvre et contrôle.
Conclusions
· La plupart des îles dépendent du tourisme. Le dilemme est constitué par le fait que de
nombreux problèmes sont relatifs au développement de l'industrie sur les îles, mais le
170
résultat est qu'une gestion mauvaise ou erronée des eaux usées marquera également la fin
de cette activité économique
· L'implication des différents groupes d'intérêts est essentielle vu que les coûts sont très
élevés et doivent être partagés
, d'autant que les gouvernements n'ont pas les ressources
nécessaires.
· L'intégration de la planification physique est cruciale et doit être synchronisée.
171
TRAITEMENT ET EVACUATION DES EAUX USEES AUX
BAHAMAS
Christal Francis
Organisme pour les eaux et des égouts, P.O. Box N-3905, Nassau, BAHAMAS
Tél: 242-323-7474 ext. 5738, Fax: 242-322-5080
Introduction
L'Organisme pour les eaux et des égouts est une organisation pratiquement
gouvernementale établie selon l'Acte de l'Organisme pour les eaux et les égouts (1976)
avec la responsabilité de la réserve en eau et des services d'égout aux Bahamas.
L'étendue actuelle de ses activités comprend le service des eaux et des égouts de New
Providence et le service des eaux dans plusieurs des îles les plus peuplées de Family
Islands.
La principale méthode de collecte des eaux usées et de système d'évacuation à travers
le pays est constituée par les fosses septiques et les systèmes de latrines à fosse (90%)
et les 10% restant sont reliés à des systèmes centralisés de collecte des eaux usées, qui
incluent les île de Grand Bahama et de Abaco.
A New Providence environ soixante cinq pour-cent (65%) de la population totale réside
sur l'île et seulement 15% des ménages sont reliés à un système centralisé de collecte
des eaux usées et continuent d'utiliser les fosses septiques et les latrines à fosse. Le
tableau ci-dessous donne un résumé du nombre de connections en service et du taux de
croissance dans ce secteur.
DESCRIPTION
COMPARAISON ANNUELLE DU TOTAL DE CONNECTIONS A L'EAU ET AUX
EGOUTS POUR LES ANNES CLE A NEW PROVIDENCE
Unités
1977
1980
1985
1990
1996
Connections aux égouts
no.
2,720
2,842
3,131
5,008
n.a.
Connections à l'eau
no.
22,300
23,188
26,430
28,645
n.a.
En général, les installations d'égout sont des conduits d'égouts conventionnels
fonctionnant avec la pesanteur enfouies dans des tranchées qui parcourent le centre des
routes avec des bouches d'égout à intervalles réguliers n'excédant pas 120 mètres. Les
canalisations d'égout sont construites en béton, en argile vitrifiée et tuyaux en PVC
d'une taille allant de 4'' à 21'' de diamètre. Tous les pompages ou les stations d'élevage
sont standardisées avec des pompes et un équipement submersible Flygt
Fonctionnement de la station
Il y a six zones de drainage indépendantes avec des processus de traitement allant du
traitement primaire au traitement secondaire. Les six zones et le type de traitement sont
listées ci-dessous.
172
Malcom Park
-
Traitement
primaire
Yellow Elder Gardens -
Secondaire
Eastern District Fox Hill -
Secondaire
Pinewood Gardens
-
Secondaire mais pas opérationnel
Flamingo Gardens
-
Secondaire mais pas opérationnel
Nassau Intern
p
ational Air ort
-
Secondaire mais appartenant à un particulier
Toutes les eaux d'égout collectées de manière centralisée sont essentiellement de nature
domestique avec une moyenne de concentration de l'effluent de DBO5 et de solides en
suspension de 200 mg/l. L'efficacité du processus de traitement est conforme aux
normes nationales de 35 mg/l DBO5 et de 30 mg/l de solides en suspension pour
l'évacuation. L'effluent final doit également être chloré avec un minimum de 0.5 ppm.
L'évacuation de l'effluent final comprend l'injection assez profonde dans des puits
encaissés dans l'eau de mer (d'une profondeur de l'ordre de 75 à 222 mètres), ou
contrôlé via la décharge et le recyclage par des techniques de champs de drains, de
lagunes ou de filtres à sable. Alors que la pratique d'évacuation des eaux usées dans les
eaux de surface n'existe pas, les dispositions pour l'utilisation d'un traitement tertiaire
contre toute contamination est permise dans ce cas et basé sur la certification des
performances et de la conception des installations.
Toute la boue du processus de traitement est séchée via des couches de séchage de boue
et par la suite épandue sur la terre. Il existe un site de réception central des captages
avec des lagunes anaérobies et facultatives desquelles l'effluent est déchargé dans un
puits d'évacuation à une profondeur de 75 mètres. Le système de lagunes est assez
nouveau aux Bahamas et a été mis en service en juin 1996. Depuis lors les lagunes
n'ont pas encore été désembourbées.
Avec la perspective du sort des eaux usées et des ultimes implications
environnementales, le Département pour les services de santé de l'Environnement
(DEHS : Department of Environmental Health Services) est la principale agence de
réglementation gouvernant les prévisions et les performances des installations de
traitement dans le pays. Le Département a la responsabilité et l'autorité de contrôler
spontanément toutes les installations et d'agir en tant qu'agent de renforcement de la
Corporation des eaux et des eaux usées.
Développement du réseau national d'assainissement
Pour accomplir efficacement sa tâche de développement du réseau d'assainissement, la
politique du gouvernement pour le développement de l'infrastructure est énoncé dans
un manifeste qui défend la protection et la préservation de l'environnement grâce à la
gestion adéquate des eaux usées, y compris l'expansion du réseau d'assainissement de
collecte et des installations de traitement. Les requêtes spécifiques qui gouvernent les
besoins pour la collecte des égouts et les installations de traitement sont soulignées
dans le Code de construction des Bahamas (Bahamas Building Code) et les règlements
qui en émanent pour les subdivisions. Le Code de construction demande l'installation
d'une station de traitement dans les développements qui ont un flux d'eaux usées
supérieur à 600 gallons américains (2 268 litres) par jour ce qui pousse le règlement de
la subdivision de 24 lots demandé aux promoteurs pour installer une collecte d'égouts
et un système de station d'épuration.
Tous les schémas d'ingénierie des systèmes, y compris les stations de relevage et la
sélection du matériel, doivent être approuvés par la Corporation pour les eaux et les
eaux usées. Tous les schémas sont en partie basés sur une moyenne journalière de 50
gallons/personne/jour (189 l/pers./j). La subdivision et la réglementation sur la
173
conception servent à forcer et faciliter les dispositions quant à l'eau et les installations
pour les eaux usées pour les nouvelles subdivisions et les développements privés, qui
seront aux normes et compatibles avec la collecte, le traitement et le système d'action
publics actuels et futur.
Quand un promoteur privé complète une infrastructure, la Corporation pour les Eaux et
les eaux d'égout s'assure que les eaux usées sont testées à la lumière pour s'assurer de
l'alignement et de l'infiltration afin de confirmer l'existence d'un gradient correct et du
joint des tuyaux pour toutes les connections des propriétés individuelles en pente. On
devrait également noter que là où il existe un système de collecte, les nouvelles
constructions dans un périmètre de 1 800 mètres autour du système sont légalement
reliées pour se connecter au système.
On attend des pratiques et des exigences mentionnées ci-dessus d'assurer alors que le
taux de développement progresse, qu'il y aura une diminution significative des fosses
septiques qui ferait également diminuer le taux de pollution des eaux souterraines.
Traitement des égouts et gestion des résidus
En dépit de la méthode de traitement des égouts utilisée, la gestion de ces résidus est de
la plus grande importance. La méthode de traitement la plus communément employée
dans le pays est le traitement secondaire utilisant le processus d'aération étendue avec
le traitement des boues via des couches d'assèchement des boues. Les boues séchées
ont de nombreux usages utiles, cependant, l'absence d'un marché viable continue de
dissiper l'orientation du public, la promotion et l'acceptabilité.
Malcom Park est la plus ancienne et la plus vaste zone de drainage qui englobe la zone
commerciale du centre ville avec environ 2 500 à 3 000 propriétés contribuables. La
plupart des canalisations d'égout ont été remplacées avec de l'argile vitrifiée et des
tuyaux en PVC. Le point final de la collecte est l'installation de traitement primaire de
Malcom Park qui a été renforcé et mis ene service en août 1993. Les égouts sont filtrés
avant d'être élevés vers les cuves de sédimentation primaires et la boue est retirée et
transportée vers un lieu de réception de septage, l'effluent est déchargé dans un profond
puits d'évacuation à une profondeur de 222 mètres. La station reçoit une moyenne de 3
millions de gallons impériaux par jour (MIGD).
Les égouts originels de Yellow Elder Gardens et la zone de Oakes Fields faisait partie
du Complexe d'habitation de la Royal Air Force (1940). Ce système ne pouvait
malheureusement pas être utilisé complètement après la subdivision et le re-
développement des propriétés car la plupart des systèmes de connections appartiennent
maintenant à des propriétés privés et l'accès y a été limité. Pour accommoder un projet
gouvernemental d'habitation à faible coût, un système par le vide a été mis en oeuvre en
1960 et a plus tard été converti en égout conventionnel à effet de gravité en 1989. Cette
zone englobe environ 10 miles d'égout avec un site de collecte finale constitué par les
Installations de traitement de Yellow Elder Gardens. La station d'épuration reçoit
environ 0,45 MIGD.
Le district sud-est comprend plusieurs développements de subdivisions particulières
avec environ 10 miles de d'égouts. Ils ont tous été construits au cours des douze
dernières années, mais le système n'est pas complètement utilisé à cause du taux
modéré du développement. Le point de collecte finale du flux est l'Installation de
traitement de Fox Hill avec une moyenne d'environ 0.4 MIGD.
Les zones de drainage de Pinewood et de Flamingo Gardens comprennent environ 5
miles d'égout chacune. Les eaux usées collectées sont évacuées dans des puits profonds
sans traitement en attendant l'achèvement des installations de traitement des eaux
usées. Les capacités de traitement des installations sont toutes les deux de 0.5 MIGD.
174
Plans nationaux pour les oeuvres d'assainissement
On planifie au niveau national, que la subdivision du développement aidera à propager,
l'élimination des systèmes de fosse septique. Cette orientation se manifeste par les
pratiques en cours lors des installations de fosses septiques sur les propriétés en
bordure de route pour préparer à l'accommodation à la connexion future au système
d'assainissement centralisé quand celui-ci sera disponible.
Conclusion
Aux Bahamas, le fonctionnement adéquat et la maintenance de stations de traitement
secondaire joue un rôle intégral pour l'efficacité de la collecte des eaux usées, du
traitement et de l'évacuation. En tant que pays en développement, l'intérêt et la
tendance vont vers une technologie plus appropriée au climat et à l'environnement, et
qui devrait spécialement protéger les ressources en eaux souterraines. Grâce à
l'application d'une technologie plus appropriée, le pays s'engage à protéger et à
encourager un environnement pur si vital pour la santé du peuple et l'économie de la
collectivité.
175
TECHNIQUES DE TRAITEMENT DES EAUX USEES
DOMESTIQUES ET INDUSTRIELLES A BARBADE
Anthony S. Headley
Deputy Chief en ingénierie environnementale (ag), Division d'ingénierie environnementale
Ministère de la Santé et de l'Environnement, Culloden Farm, Culloden Road, St. Michael, Barbados
Tél: 246-436-4820/6, Fax: 246-228-7103, Email: msquared@surf.com
1.0 Introduction
A l'heure actuelle Barbade peut être définie comme un petit état insulaire dont
l'économie est en transition. Le pays a soutenu la croissance économique au cours des
quatre dernières années, l'espérance de vie de la population augmente alors que
réciproquement plus de maladies chroniques sont traitées par le système de santé. Dans
le domaine de la gestion de l'environnement, de récentes études indiquent que les
ressources en eau souterraine montrent des signes de détresse de la part des activités
humaines en terme de qualité et de quantité. La qualité de l'eau de mer se détériore ce
qui entraîne une diminution de la diversité et de l'abondance des systèmes de récifs
coralliens et des ressources de pêche. De façon génale, Barbade fait face à des
problèmes associés au développement du commerce, de l'habitation, de l'économie et
de la politique qui sont les miroirs dans lesquels le développement en question a
tendance à se refléter dans le monde développé d'aujourd'hui.
Depuis 1992, les responsables politiques sont engagés dans de constantes discussions
sur le développement durable avec une approche contrôlée systématique pour la mise
en oeuvre d'une politique de développement durable. L'une des principales questions
posées lors de ces discussions, qui concerne tous les groupes d'intérêts et les habitants
de la Barbade, est : comment préserver la qualité de notre environnement pour notre
satisfaction et celui des générations à venir ?
Jusqu'alors vous devez probablement vous demander ce que tout cela a avoir avec le
traitement des eaux usées domestiques et industrielles. Cependant, avant de pouvoir
mesurer l'état et l'urgence du traitement des eaux usées et de la gestion des systèmes de
traitement on doit apprécier les relations historiques, actuelles et futures entre les
tendances sociales et économiques et les impacts de ces activités sur la qualité de
l'environnement. Ma présentation fournira une vue générale sur le traitement des eaux
usées domestiques et industrielles à la Barbade et tentera de le connecter au concept de
développement durable soutenu.
2.0
Méthodes actuelles de traitement des eaux usées
2.1
Historique du traitement des eaux usées
Barbade est une merveille géologique unique des Caraïbes. Quatre-vingt-cinq pourcent
(85%) de la masse terrestre est constituée de calcaire corallien Pléistocène sus-jacent à
des argiles océaniques ou imperméables. Les autres quinze pourcent (15%) sont
principalement composés d'argile, de schistes et sont situés dans une zone connue sous
le nom de District d'Ecosse sur la côte nord-est des cantons de St Andrew et de St
Joseph. Lorsqu'on évalue les options d'évacuation, les caractéristiques géologiques et
hydrogéologiques des sols sont un facteur clé pour la détermination de la (des)
méthode(s) appropriée(s) pour l'évacuation finale des eaux usées. Neufs classifications
de sols ont été identifiées et sont présentées Figure 1.
176
Comme la plupart des pays les latrines à fosse sont utilisées depuis des siècles de façon
correcte pour l'évacuation finale des fèces humaines, des eaux grises (cuisine et bains)
et des eaux pluviales. A la fin des années 50 et début des années 60, des études menées
par Senn et Tullstorm ont conduit à certaines recommandations, qui sont encore en
usage jusqu'à aujourd'hui.
Figure 1: Associations de sols à Barbade
177
Figure 2: Zones de contrôle du développement et sources d'eau souterraine
178
Le résultat de ces études fût une politique de zonage national pour la protection des réserves
d'eau souterraines de l'île et le contrôle des eaux usées domestiques et industrielles qui a été
institué en 1963. Le Tableau 1: Principales caractéristiques des zones de contrôle du
développement fourni les restrictions du développement pour le contrôle des eaux usées
domestiques et industrielles. La figure 2: fourni une représentation graphique de ces zones
contrôlées. Comme vous pouvez le constater, toute la bande côtière est considérée comme
zone de contrôle 5 et ironiqueme
des développem
nt, la plupart
ents et activités touristiques ont
lieu dans cette zone.
Tableau 1: Principales caractéristiques des zones de contrôle du développement
ZONE
DEFINITION
PROFONDEU
CONTROLE DOMESTIQUE
CONTROLE INDUSTRIEL
DES
R
LIMITES
MAXIMALE
1
300 jours de Rien n'est
Pas de nouvelle résidence ou de Pas de nouveau développement
déplacement
permis
connections à l'eau
industriel
Pas de changement pour les
évacuations d'eaux usées existantes
sauf quand les autorités en matière
d'eau recommandent des
améliorations
2
600 jours de
Les fosses se t
p iques dont la
déplacement
6.5 m
conception a été approuvée,
évacuent dans les puits
Tous les déchets industriels liquides
d'assainissement
doivent être traités suivant les
Des puits d'assainissement séparés spécifications de l'Autorité des Eaux
3
pour l'effluent des toilettes et autres
5-6 ans de
eaux usées domestiques
déplacement
Les nouveaux permis ou altérations
nouvelles des systèmes existants
13 m
doivent être certifiés par la Division
4
Etendue à
toutes les
de l'ingénierie environnementale
hautes terres
(Ministère de l
a Santé et de
l'Environnement)
Trou de puits d'assainisseme t
n
5
Pas de
Côte
Pas de ruissellement pluvial vers les maximum pour les déche s
limitation
puits d'assainissement
t
domestiques
Pas de nouvelle cuve à pétrole ou à
fuel
Pas de
limitation
Evacuation des eaux usées
domestiques comme ci-dessus
Cuves à pétrole ou à fuel de
concep iton approuvée à preuve des
fuites
Pas de restriction pour l'évacuatio
n
des eaux usées domestiques
Cuves à pétrole ou à fuel de
conception approuvée à preuve des
fuites
Pas de restriction pour l'évacuation
des eaux usées domestiques
Installation de nouvelles cuves de
stockage du fuel
; sujetes à
approbation de la part de l'Autorité
des eaux
179
2.2
Installations de traitement global
La Division de l'ingénierie de la Santé publique (maintenant Division de l'ingénierie
de l'environnement) a originellement approuvé la plupart des installations privées de
traitement des eaux usées il y a environ vingt ans, dans les années 1970. Ces
installations étaient traditionnellement installées dans des établissements dédiés au
tourisme (hôtels). Aujourd'hui, vingt établissements dédiés au tourisme ont des
systèmes de traitement global des eaux usées, alors que seulement un établissement
agricole et industriel connu a installé un système pour améliorer la qualité de leurs eaux
usées avant leur évacuation en sub-surface.
Le Tableau 2 indique également que basé sur des efforts de contrôle limités
(échantillons quatre fois par an) par le EED, l'effluent déchargé est constamment de
mauvaise qualité moyenne. Peu d'installations de traitement atteignent leur DBO5
spécifique de conception, qui va de 20 mg/l à 30 mg/l ou sont conforme avec la norme
de 25 mg/l de DBO5 adoptée par l'EED. Parmi les vingt-trois stations d'épuration en
fonctionnement, 8,7% produisent un effluent de bonne qualité contre 43,5% et 26,1%
qui déchargent leurs effluents dans l'environnement avec une qualité mauvaise ou
moyenne. L'effluent de 21,7% des stations en fonctionnement n'est pas contrôlé. Ces
stations seront incluses dans l'échantillonnage prévu pour 1999.
Il y a plusieurs raisons pour lesquelles la qualité de l'effluent n'est pas conforme aux
spécifications de conception requises et aux normes de décharge adoptées par le
Ministère. Les principales raisons comprennent :
5.
la probabilité pour q
ue les opérateurs ne soient pas complètement formés o
p ur faire
fonctionner les systèmes de traitem nt
e est impo t
r ante ;
6.
les opérateurs e
n sont pas totalement informés des directives de décharge et des exigences
quant aux décharges oposée
pr
s;
7.
le traitement des e u
a x usées n'est pas perçu o
c mme une priorité par la plupart des
hôteliers ce u
q i relègue la maintenance dans la plupart des stations à un rang se o
c ndaire ;
et
8. la rotation du personnel est suspectée être un facteur g
a gravant. Les personnes
originellement formées pour faire fonctionner la station ne s
ont plus employées par
sse
l'établi
ment après qu'elle a été installée.
2.3
Projet global de r
t aitement
Actuellement, Barbade c n
o struit 44 km de réseau d
'assainissement pour endiguer le flux des
eaux usées (11 30 m
0 3/jour) à l'intérieur des 6 m autour de la côte sud pour le traitement pour
la station d'épuration de t a
r itement primaire de Graeme Hall récemment e
t rminée. Le Schéma
directeur pour les installations de traite e
m nt des égo t
u s pour la côte Ouest a été présenté au
gouvernement en 1998 p
our une révision finale e
t les commentaires préalables à sa
soumission à la Banque inter-amé i
r caine de développement pour financement. Le système
'
d égout de Bridgetown est en
tion de
fonc
puis 1982 et dessert la capitale Bridgetown. Les
a
c nalisations d'égout s'étendent de Bridgetown Port Autorisé à Lowe Bray Tension,
cependant, certaines connecti n
o s n'ayant pas été mandatées, certaines communautés de
Bridgetown ne sont pas connectées au système. Ce système d c
é harge environ 7,57 millions
par jour de litres d'eaux usées traité s
e dans le milieu marin grâce une longue canalisation de
déjection dans l'océan.
180
2.4
Réutilisation des eaux usées
Le recyclage des eaux usées est une pratique qui devient de plus en plus populaire parmi les
hôteliers. L'eau est principalement utilisée pour l'irrigation dans des systèmes d'irrigation au
goutte à goutte pour les cours de golf et les parcs floraux. Aucune norme n'a été adoptée pour
la réutilisation des eaux usées mais des normes ont été élaborées et proposées pour le Projet
de traitement des égouts de la côte ouest.
3.0 Problèmes
écologiques
Plusieurs problèmes peuvent résulter du manque ou du traitement inadéquat des eaux usées
domestiques et industrielles. Le souci principal est la détérioration de la qualité de l'eau à des
fins de loisirs. Les répercussions typiques qui ont été observées sont : le décès occasionnel
des poissons qui flottent à divers endroits autour de l'île, des floraisons d'algues, diminution
des systèmes d
e récifs coralliens et de leur diversité et diminution de la sécurité des eaux de
s plans pour entrepre
mer à des fins de loisirs. De
ndre des études pour continuer d'évaluer les
facteurs de ri
x récréatives sont mis en oeuvre.
sque associés aux eau
Lorsque l'on considère la pratique de réutilis t
a ion des eaux usées, ce qui vient l'esprit c'est
l'augmentation du potentiel d
e la transmission des maladies et des infections provenant de
l'eau. Les conséquences sont sanitaire
s et touchent l'économie étroitement liée à la durabilité
du secteur du tourisme. Il devrait êtr
e reconnu que la réutilisation des eaux usées augmente
les potentialités d'exposition au cont c
a t humain des agents infectieux et des micros
r
o ganismes. Si cela n'est pas géré correctement, ça représente un danger pour le secteur du
tourisme et l'architecture de l'économie de Ba b
r ade.
4.0 Législation
« Barbados Water Authority Act (Acte p u
o r l'autorité des eaux de Barbade) » est l'un des
i s
n truments législatifs qui régie le traitement des eaux usées, les installations de traitement et
l'évacuation des effluents, il a été élabor
é en pensant que l'agence d'application serait
Barbados Water Authority (BWA : Autorité o
p ur les eaux de Barbade). Cependant, la Division
de l'ingénierie de l'environnement a adopté le rôle de d'autorité légale pour les systèmes de
traitements des eaux usées du secteur public et privé.
La Division o
f nctionne sur la base d'une autorité législative limitée qui incarne l'Acte du
e
S rvice de santé de 1969. Il existe deux principaux instruments législatifs, l'Evacuation des
matériaux offensifs, 1969, et le règlement
i sont généralement
sur les nuisances, 1969, qu
utilisés par l'EED pour réglemen les installations de traite
ter
ment publiques et particulières
des eaux usé s
e .
« The Marine Pollution Control Act » L'acte pour le contrôle de la pollution marine a été
établi, c'est un instrument de législation plus i
c blé qui prend des dispositions pour
l'établissement des normes e
t des directives.
5.0 Plans pour les stations de traitement des eaux usées
Ceci comprend:
1. établissement de la Facture de la pollution marine (Marine Pollution Bill);
2. formation d'un Comité dévaluation et de révision des normes sur l'environnement
(ESRAC);
3. dévelop e
p ment de directives écologiques et de normes pour le contrôle de la pollution des
eaux ;
181
4. l'opérateur devra effectuer sur la station d'épuration les analyses requises sur les indicateurs
clés des performances et de les rapporter au Ministère de la Santé et de l'Enviro n
n ement
5. l'opérateur devra justifier d'une certification de la part d'une instit ion a
ut
cadémique
reconnue accréditée par le Ministère de la Santé et d l'Envi
e
ronnement pour faire
fonctio n
n er la station de traitement des eaux usées.
Tableau 3: valeurs maximales recommandées pour l'effluent des eaux d'égou tr
t aitées
Paramètres
Valeur maximale
DBO 5
25 mg/ l
SS 30
mg/
l
Coliformes fécaux
400/ 100 ml au point de décharge
Chlore résiduel
0.2 mg/ l
Tableau 4: Critères proposés po r
u la réutilisation des eaux usées
Paramètres
Valeur
Cannes à sucre et pâturages
Critères de traitement (mg/l)
Secondaire, <20 DBO5, <20 TSS
Critère désinfection (Coliformes fécaux/100 ml)
<2,500
Taux d'application (mm/an)
<800
Localisation
En dehors de la Zone 1
Cours de golf
Critères de traitement (mg/l)
Tertiaire< 10 DBO5, <10 TSS + élimination de N
Critère désinfection (Coliformes fécaux/100 ml)
<2
Taux d'application (mm/an)
<800
Fort taux d`irrigation
Critères de traitement (mg/l)
Tertiaire <10 DBO5, <10 TSS, <5 T N, <5 TP
Critère désinfection (Coliformes fécaux/100 ml)
<2
Taux d'application (mm/an)
<2 to 3
Produits de récolte
Tertiaire <10 DBO5, <10 TSS + élimination de N
Tableau 5: Critères proposés pour la réutilisation des eaux usées
Paramètres
Valeurs
Puits d'absorption d'un aquifère non potable
Critères de traitement (mg/l)
Secondaire, <20 DBO5, <20 TSS + élimination de N
Critère désinfection (Coliformes fécaux/100 ml)
<2,500
Taux d'application (mm/an)
80
Bassin d'irrigation
Critères de traitement (mg/l)
Secondaire, <20 DBO5, <20 TSS
Critère désinfection (Coliformes fécaux/100 ml)
<2,500
Taux d'application (mm/an)
20 to 300
Configuration du puits d'absorption (l: L: p)
2:2:10
Projet d'égouts de la côte ouest
Mémoire technique No. 11 Critères et paramètres de conception
par Stanley International Group Ince.
en association avec Klohn-Crippen Consultants Ltd.
et Consulting Engineers Partnership
182
6.0 Conclusion
Le traitement des eaux usées a un rôle complet à jouer dans la protection et la conservation
des ressources de l'environnement et pour la santé générale de la population. Nous devons
accomplir notre part pour assurer un environnement sûr pour notre génération et les
générations à venir Cependant
.
de rôle ne s'arrête pas à l'installation de systèmes de
traitement des eaux usées. Les propriétaires, les opérateurs et les agences du gouvernement
r s
e ponsables doive t
n reconnaître que c'est seulement le premier pas d'un processus
'
d amélioration continu. L'élaboration du cycle de planification pour l'installation et le
f n
o ctionnement des systèmes de traitement des eaux usées doit faire des recommandations
o
p ur inclure le fonctionnement à long terme, les coûts d'entretien et les coûts pour former et
retenir les opérateurs des stations d'épuration. Quand ces éléments vitaux sont négligés o
p ur
de grandes stations d'épuration, elles deviennent des sources de pollution significatives. Une
station de traitement qui fonctionne mal et est mal entretenue est aus i
s inefficace que pas de
station du tout.
Références
Barbados Water Resources Study Vol. I 1978
Bridgetown Sewage Re-use
Standley Associates Engineering Ltd.
Consulting Engineering Partnership Ltd.
Barbados Water Resources Study Vol. II 1978
Introduction, Summary and Master Plan
Standley Associates Engineering Ltd.
Consulting Engineering Partnership Ltd.
Feasibility Studies on Coastal Conservation
Nearshore Benthic Communities of the West and South Coast of Barbados:
Importance,Impacts, Present Status and Management Recommendations
Delcan 1993
Feasibility Studies on Coastal Conservation
Terrestrial Water Quality Report
Delcan 1995
Providing A Sustainable Water Supply for Barbados
Barbados Water Authority
Groundwater Pollution Risk Assessment for the Belle Public Water Supply Catchment,
Barbados
Ministry of Health-Environmental Engineering Division, Bridgetown, Barbados
PAHO/WHO, Office of the Caribbean Program Coordinator (CPC), Bridgetown, Barbados
PAHO/WHO, Pan American Center for Sanitary Engineering and Environmental Sciences
(CEPIS), Lima,
Peru, British Geological Survey, Hydrogeological Group (BGS),
Wallingford, Great Britain
June, 1989
183
Groundwater Pollution Risk Assessment for the Hampton Catchment, Barbados
Ministry of Health-Environmental Engineering Division, Bridgetown, Barbados
British Geological Survey, Hydrogeology Group (BGS), Wallingford, U.K.
Caribbean Environmental Institute (CEHI), Castries, St. Lucia
May 1991
Groundwater Pollution Risk Assessment for the Hampton Catchment, Barbados
Results of Monitoring in the Belle and Hampton catchment, 1987-1991
Ministry of Health-Environmental Engineering Division, Bridgetown, Barbados
British Geological Survey, Hydrogeology Group (BGS), Wallingford, U.K.
West Coast Sewerage Project Master Plan Report
Government of Barbados, Ministry of Public Works, Transport and Housing
Standley International Group Inc.
Klohn-Crippen Consultants Ltd.
Consulting Engineers Partnership Ltd.
May 1998
184
TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES ET
INDUSTRIELLES A BELIZE
Jose Mendoza
Environmental Officer, Ministère des ressources naturelles et de l'Environnment, Department de l'
Environnement
10/12 Ambergris Avenue, Gelmopan, Cayo District, BELIZE
Tél: 501-8 22816/22542, Fax: 501-8 22862, Email: envirodept@btl.net
Description générale et vue d'ensemble
La masse terrestre de Belize occupe 23 000 km2 (8 867 miles2), elle se situe en
Amérique Centrale et bordé au Nord par le Mexique, à l'ouest et au sud par le
Guatemala et à l'est par la mer des Caraïbes. La masse terrestre de Belize comprend
450
petites îles connues comme bancs de sable, totalisant environ 690
km2
(266 miles2). Belize possède la deuxième barrière de corail la plus longue de tout le
monde, qui s'étend sur 200 km (132 miles), et la plus longue de l'hémisphère Ouest.
Belize a une population totale d'environ 240 000 personnes d'origine ethniques variées
desquelles une grande proportion vie sur la zone côtière. L'économie de Belize dépend
très fortement des industries basées sur les ressources de l'environnement : tourisme,
agriculture et pêche.
Environ 57% du territoire de Belize est encore recouvert par une épaisse forêt et
quelques 38% sont régis par une forme de statut de protection. La plupart des
ressources en eau, à l'exception de quelques habitats marins importants et des zones de
frai comme les habitats des mangroves, demeurent des conditions assez vierges. La
condition relativement bonne de notre environnement peut être attribuée à plusieurs
raisons : il peut être que ceci est dû à la densité relativement faible de population et
cependant pour réduire la pression de l'exploitation de nos reswssources et le fait que
le pays ait poursuivi une politique agressive de gestion des ressources de
l'environnement.
En dépit de tous nos efforts le pays ait cependant face à une menace concernant ses
ressources en eau, celles ci comprennent : i. un problème d'augmentation des déchets
(liquides et solides) ; ii. Des sources ponctuelles et non ponctuelles de pollution marine
d'origine terrestre et de mouvement transfrontaliers des déchets qui dégradent la zone
côtière ; iii. Le développement de pressions sur les zones côtières et les bancs de sable
dus à des demandes touristiques et autres activités de loisir.
185
Sources de contamination:
Les corps aqueux sont les principaux récepteurs pour l'évacuation des déchets liquides.
La pollution d'origine domestique, industrielle et agricole des cours d'eau est de loin la
plus grande source de polluants de l'environnement marin. Avec l'augmentation du
tourisme, le problème associé à l'évacuation des eaux usées s'accroît Les écosystèmes
fragiles, en particuliers les petites îles sont exposées à une forte pollution de déchets
d'égouts. En considérant le fait que la plupart des communautés dépendent pour l'eau
potable de l'eau de surface, la pollution des eaux est le principal problème auquel
Belize doit faire face. Les écosystèmes fragiles, en particulier les petites îles, sont plus
vulnérables à la pollution des eaux usées. La ville de Belize, San Pedro et jusqu'à une
capitale moins étendue, Belmopan, sont les seules zones urbaines qui sont entièrement
desservies par un réseau d `assainissement. En plus de ces systèmes d'assainissement
municipaux plusieurs industries ont leur propre installation de traitement des eaux
usées.
En Belize, les principaux produits agricoles exportés sont le sucre, le citron, les
bananes et l'aquaculture. Ces produits agricoles nécessitent tous un apport en produits
agrochimiques et contribuent ainsi la principale source de pollution non ponctuelle.
Cependant, cet article traitera seulement des sources de pollution ponctuelles
domestiques et industrielles.
1. Sources domestiques:
Les sources de pollution domestiques sont une combinaison des déchets des zones
résidentielles, des hôtels et des établissements commerciaux. Ces déchets incluent : les
eaux de lessive, de cuisine, des salles de bain, etc. Dans le cas de la ville de Belize,
environ 40% des résidents sont desservis par le réseau d'égout avec des lagunes
facultatives pour le traitement et l'évacuation finale avant la décharge de l'effluent
traité dans la mer. La mangrove tampon entre la mer et les lagunes facultatives sert de
traitement supplémentaire pour les eaux.
Les autres ménages et les autres secteurs qui ne sont pas desservis par le réseau d'égout
utilisent des fosses septiques individuelles avec des puits d'assainissement ou des
champs d'épandage pour le traitement de leurs eaux usées. De nombreuses personnes
vivent le long d'une plaine inondable et pendant la saison des pluies plusieurs cours
d'eau débordent et les systèmes de fosse septique ou les latrines à fosse sont inondées
et les déchets s'écoulent dans les cours d `eau causant de sérieux problèmes de
contamination affectant la santé publique et l'environnement.
2. Effluents industriels:
Les effluents industriels sont principalement générés par les industries agroalimentaire
étant donné que Belize ne possède pas d'industrie lourde. Le principal problème au
sujet de ces industries sont ceux associés à la charge organique. Ces industries
comprennent entre autres des industries de sodas, des brasseries, des distilleries, de
l'aquaculture, des produits laitiers et des usines de traitement du citron, de la viande,
des volailles et de la canne à sucre.
Les effluents de ces industries ont contribués à la contamination de certains de nos
corps aqueux étant donné qu'ils y évacuent leur effluent de façon similaire, directement
ou indirectement dans les cours d'eau après un traitement faible ou inexistant.
Quelques petites usines utilisent des fosses septiques de conception spéciale avec des
filtres remplis pour y évacuer leurs effluents. Un nombre peu important de grandes
usines comme entre autre celles de cannes à sucre et de traitement des crevettes
utilisent des lagunes facultatives pour le traitement primaire et secondaitre de leur
effluent. Plusieurs autres industries en sont actuellement au stade de conception et de
186
construction d'installations de traitement adéquates pour atteindre les Normes de
limitation des effluents depuis la mise en oeuvre du programme de standardisation des
décharges d'effluent du Département de l'Environnement. L'établissement de nouvelles
industries ou usines est traité par le processus d'Estimation de l'impact sur
l'environne
A
ment (Environment Impact ssessment
: EIA) où la plus gande
considération est donnée àl'assurance que des technologies des propres sont mises en
oeuvcre pour la transformation de leurs produits et le traitement de leur effluent.
Systèmes actuels pour l'eau et les égouts:
1. Systèmes de fosses septiques:
Le système d'évacuation en sub-surface le plus commun inclus un système de fosse
septique une fosse de déperdition ou champs de filtrage. Les fosses servent à stocker
les solides sédimentés et flottants et les champs de filtrage servent à répartir l'effluent
afin de permettre leur percolation dans le sol. La décomposition des matières
organiques a lieu dans des conditions anaérobies. Une fosse septique enterrée est
utilisée pour fournir le traitement primaire nécessaire, ainsi que pour agir comme cuve
de stockage des boues. Pour assurer un fonctionnement correct et une longue durée de
vie, la fosse septique devrait être pompée de façon régulière tous les trois à quatre ans.
Seules les fosses septiques scellées pour prévenir des fuites sont actuellement
approuvées. L'utilisation des fosses septiques est principalement recommandée pour les
zones en dehors du système du service d'égout et où la perméabilité des sols permet un
fonctionnement correct des fosses et des champs de filtrage. On requiert de plus, de la
part des projets d'habitation d'installer des toilettes à économiseur d'eau pour
minimiser le volume d'eau.
2. Lagunes facultatives:
Le Système des eaux de la ville de Belize comprend actuellement une station de
traitement des eaux de 11,3 millions de l par jour sur le cours d `eau Belize. Le système
d'assainissement de la ville de Belize dessert environ 40% de la population de cette
ville. Il consiste en des égouts conventionnels par effet de gravité dans 15 zones où les
égouts sont collectés à une station centrale de pompage et pompés vers une zone
voisine pour les travaux de traitement. Le traitement est fourni par deux lagunes
facultatives à deux cellules situées en bordure sud de la ville de Belize. Les cellules des
lagunes fonctionnent en parallèle et chacune est conçue pour fournir 10 jours de durée
de rétention hydraulique. L'effluent traité est déchargé dans Sibun Bight grâce à un
canal qui coule à travers la mangrove inondée dans lequel sont situées les lagunes. Le
système de traitement des égouts de San Pedro Ambergris Caye consiste en trois
lagunes facultatives avec un fond et des couches imperméables (comme le système de
la ville de Belize). Il a une capacité de 2,3 millions de l par jour. Après traitement,
l'effluent non chloré est déchargé dans la mangrove environnant pour améliorer sa
qualité avant son entrée dans les eaux environnantes. Il existe des stations d'épuration
pour étendre la zone de service et la capacité de traitement dans un futur proche dans
des zones qui ne sont desservies par le système d'égouts.
3. Biogaz:
La technologie actuellement défendue pour la gestion des eaux d'égout pour les petites
îles est constituée par les toilettes qui vont avec le compostage ou les cuves bio gaz. Il
y a une expérience considérable avec les cuves bio gaz qui ont été testées et
encouragées par l'Unité bio gaz du Ministère de l'Agriculture. En 1993, une cuve à
digestion pour les déchets humains de 5 m3 a été construite dans le complexe de la
Ferme centrale. Les résultats obtenus ont été très prometteurs comme l'ont démontré
les tests d'eau conduit par le Département de la santé au Laboratoire de la ville de
Belize. Les résultats ont montré que les stations Bio gaz fonctionnaient mieux que les
187
fosses septiques pour prévenir de la contamination. Les coûts de construction étaient
également inférieurs pour les stations bio gaz que pour les fosses septiques. Les
stations bio gaz ont également été utilisés avec succès en Belize pour traiter le fumier
de porc et de bovins. Les avantages observés avec l'utilisation de ces stations pour le
traitement des déchets humains comparés aux latrines sont :
- la construction peut se faire dans n'importe quel type de sol argileux ou sableux;
- cette station peut même être construite dans des zones où l'eau est rare étant donné qu'elle
n'a pas besoin de beaucoup d'eau;
- l'amélioration du contrôle sanitaire, comparé aux latrines à fosse, et le fait qu'elles
puissent être construites pour des collectivités aussi bien que pour des particuliers prévient
des décharges illicites dans la mer ou les cours d'eau voisins;
- le produit final peut être utilisé pour fertiliser les arbres d'ornements ou fruitiers;
- un puits d'assainissement ou une fosse de fertilisation peut être construit pour le reflux;
- le bio gaz peut être utilisé à la place des gaz compressés dans les zones reculées;
- ce fertilisant organique peu coûteux pourrait être utilisé dans les terres environnantes pour
prévenir de l'érosion;
- le processus anaérobie tue et/ou contrôle les agents pathogènes par la fermentation à
l'intérieur de la cuve à digestion.
Il y a actuellement en Belize un total de 31 stations bio gaz. Cependant ces stations ont toutes
été construites sur la terre principale où le niveau d'eau est élevé. Le succès n'a pas encore
été testé sur les îles. Il existe cependant, sur les îles, des tests d'efficacité des stations pour
prévenir de la pollution. Le permis a été accordé, grâce au processus EIA, d'établir un
système bio gaz pour être utilisé dans le complexe touristique de Nicholas Caye, une petite
île du sud de Belize.
Réacteur à re-circulation intermittente alternée (Système AIRR):
Le système AIRR est une alternative innovatrice pour les champs de drainage
conventionnels. Il est conçu pour traiter les effluents dans les zones où la percolation
est limitée ou inexistante afin que la terre puisse encore être utilisée pour l'habitation et
les affaires. Son processus biologique utilise un moyen naturel pour nettoyer les eaux
usées. Ce système créé des colonies de différents types de bactéries, elles sont de
natures cannibales et se mangent ou se détruisent les unes les autres, le résultat étant
une eau propre. Cette eau propre est prête à être réutilisée dans des décharges
d'irrigation des sols dans des cours d'eau ou des drains souterrains.
Ce système est actuellement utilisé à Hunting Caye, le plus grand des six îles-bancs de
sable de Sapodilla Caye situé dans le sud et couvrant une zone d'environ six hectares.
Ce système est également recommandé pour d'autres îles, en particulier celles qui ont
un fort potentiel touristique.
Fosses septiques en fibre de verre:
En dehors des fosses septiques traditionnelles en béton à deux ou trois chambres,
l'utilisation des fosses en fibre de verre est devenue d'usage plus répandu dans le pays.
Les fosses septiques en fibre de verre consistent en des couches multiples de matériaux
en fibre de verre qui ont été saturés avec une résine résistante à la corrosion. Le résultat
est une lame de fibre de verre qui est beaucoup plus solide et plus rigide que les
plastiques non laminés. La résistance, kilo pour kilo, est même supérieure à celle de
l'acier. On pense qu'elle est 100% imperméable à l'eau très résistante à la corrosion,
légère et excellente pour applications les régions à niveau d'eau souterraine élevé. On
encourage actuellement l'utilisation de ces cuves dans les zones à karst comme dans les
188
régions nord et les zones de basse altitude de Belize où le niveau d'eau souterrain est
élevé.
Systèmes de terres inondées:
Seulement un complexe touristique dans la zone littorale méridionale de Belize utilise
une installation de traitement des eaux usées par terres inondées. Ce système est
considéré comme étant un système écologique de traitement des eaux usées. On pense
que c'est un système à 100% écologique, avec les deux composantes : aérobies et
anaérobies ;
1.
une cuve étanche souterraine, pour la sédimentation des solides et l'amorce de la
décomposition microbienne (anaérobie), et
2. une surface d'écoulement bordée de ciment, créant un terrain inondé avec de la
végétation flottante et émergente (racines fixées) de terre inondée.
Le principe de base est le mécanisme biologique d'élimination des agents de
contamination, comprenant;
- La sédimentation physique: processus anaérobie dans la fosse septique. Elle élimine
les coliformes, les nitrates, les phosphates organiques, les bactéries et les virus.
- La filtration: les particules sont filtrées quand elles traversent les substrats d'eau et les
racines des plantes. Elle élimine : les solides sédimentés et les solides colloïdaux.
- L'absorption: l'absorption de ces substrats, des racines des plantes et par conséquent
des particules. Elle élimine les solides colloïdaux, les phosphates, les métaux lourds,
l'azote et les organismes réfractaires.
- La précipitation chimique: la formation et la co-précipitation de produits avec des
composants insolubles. Elle élimine les phosphates et les métaux lourds.
Parmi les avantages de l'utilisation de ce système on trouve:
- faible coût, processus nécessitant peu ou pas d'énergie et un minimum d'attention
quant à la maintenance ;
- traitement sûr et le plus rentable ;
- efficacité de traitement et élimination des agents de contamination de haut niveau ;
- absence d'odeur, de moustiques et autres insectes vecteurs ;
i
- coût m nimal e fonctionnement et du système de maintenance ;
- fonction ornementale en rajoutant des fleurs, des plantes et des espaces verts et en
l'intégrant dans le paysage.
Actuellement les systèmes de traitement des eaux usées mentionnés ci-dessus sont en
ce moment même utilisés en Belize pour le traitement de divers effluents domestiques,
commercial et industriels. Avec la promulgation de l'Acte de protection de
l'environnement (EPA) et les règles qui en découles Régulation de la limitation des
effluents et les régulations de l'EIA, toutes les industries nouvelles et préexistantes
doivent employer des systèmes écologiquement rationnels pour traiter leurs eaux usées
afin de protéger la santé publique et d'assurer un environnement plus salubre, plus
propre et plus sain.
Un bon traitement et évacuation des eaux usées et des égouts sont important pour la
protection de l'environnement, pour encourager une bonne santé publique et pour
protéger l'industrie du tourisme elle-même. Quel que soit le système qu'utilise une
habitation, une communauté ou une industrie il doit être conçu et maintenu
correctement pour s'assurer qu'il fonctionne de la façon dont il est supposé fonctionner
et entretenu dans son intégralité pour assurer la protection de l'environnement et de la
189
santé publique. Au fur et à mesure que le temps avance, de nouveaux systèmes et des
systèmes améliorés écologiquement sains doivent être développés et encouragés à des
prix raisonnables pour tous les secteurs.
Références:
Alterating Intermittent Recirculating Reactor (AIRR System). SPEC Industries, Inc.
Arthur B. Archer, Consultant, Land-based ources of Marine Pollution Inventories. UNEP
S
Regional Coordinating Unit. Countries: Belize, Cayman Islands. May 1994
Cross E. William. Environmental Assessment of the Proposed Water & Sewerage Expansion,
Belize City, Belize. June 1995
Ecological Subsurface Flow Constructed Wetlands Systems for Wastewater Treatment.
Planetary Coral Reef Foundation.
Fiberglass Tanks for Water and Waste Water Collection and Process Systems, Submittal
Documentation. Fiberglass Solutions International.
Health and Environment, A National Plan for Health and Environment in Sustainable Human
Development. Belize, August 1997
190
ADOPTER, APPLIQUER ET FAIRE FONCTIONNER DES
TECHNOLOGIES ECOLOGIQUEMENT SAINES POUR LE
TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES ET
INDUSTRIELLES DANS LES ILES VIERGES
BRITANNIQUES
Mr Mukesh Ganesh
Enginieur, Department des eaux et des égouts, Ministère des communications et du travail
P.O. Box 130, Roadtown, Torto a
l , BRITISH VIRGIN ISLANDS
Tél: 284-494-3416/7 ext. 5797, Fax: 284-494-6746, Email: water@caribsurf.com
1 Introduction
Les Iles Vierges britanniques (BVI) sont constituées d'environ cinquante petites îles
situées dans les petites Antilles, dans la mer des Caraïbes. La plus grande île, Tortola, a
une superficie de seulement 44,5 km2 avec sa capitale Road Town. Les autres îles qui
ont une population significative sont Virgin Gorda, Jost Van Dyke et Anegada.
L'approvisionnement public en eau est seulement disponible à Tortola et Virgin Gorda
et il existe deux réseaux d'assainissement séparés à Tortola. La population actuelle des
Iles Vierges britanniques s'élève à 19 482.
L'évacuation des égouts dans les Iles Vierges britanniques était classiquement ou la
décharge directe dans la mer ou l'utilisation de fosses septiques, de puits
d'assainissement ou d'épandages. La décharge directe des égouts bruts dans l'océan est
pratiqué aux Iles Vierges britanniques par les résidents et les entreprises du rivage et
par les yachts encrés dans les nombreux ports et baies. Dans ces zones ou la baignade,
la plongée sous-marine et en apnée sont des loisirs touristiques, la décharge directe des
égouts bruts dans la mer n'est pas vraiment appropriée. Dans la capitale, Road Town,
les égouts sont collectés par des canalisations à effet de pesanteur et canalisés vers des
puits où ils sont pompés vers l'océan. La désinfection intermittente des puits est
assurée.
Dans de nombreux autres endroits il y a constamment des réclamations sur les flux des
effluents des fosses septiques sur les voies publiques et dans les propriétés voisines.
Dans les Iles Vierges britanniques, il y a peu voire pas d'endroit où la simple
évacuation des égouts sur un terrain soit possible, cela est dû en partie à la faible
profondeur du toit du sol des îles. Récemment la première station de traitement d'égout
a été commandée avec une capacité de traitement de 205 000 l par jour pour desservir
Cane Garden Bay à Tortola. Cette station est une séquence de batterie de réacteur
(SBR) avec trois cuves parallèles. A Anegada les latrines à fosse sont utilisées en sus
des installations de waters closet et celles ci sont en train de contaminer le peu de
puits d'eau que les résidents utilisent pour s'approvisionner en eau douce. Anegada est
une île plate constituée de calcaire corallien et il est difficile d'y construire des fosses
septiques et des fosses pour les latrines.
Les eaux usées générées dans les Iles Vierges britanniques sont de nature
essentiellement domestique. Les blanchisseries produisent la plupart des déchets
industrielles. Il n'y a pas de grande industrie de fabrication sur le territoire.
191
2 Options de technologies disponibles
Les eaux usées peuvent être traitées sur des étendues variées et de diverse façon avant
d'être éliminées. Cette gamme va d'un manque total de traitement à traitement
entièrement biologique avec un traitement tertiaire pour la désinfection. Certaines
options des technologies disponibles sont: -
- l'évacuation des égouts non traités,
- la fosse septique et l'évacuation sur place,
- la chloration et l'évacuation des égouts,
- traitement primaire principalement par sédimentation dans des clarificateurs ou des bassins
de sédimentation,
- traitement secondaire. Certains des plus courant utilisant des processus biologiques sont : -
- les processus de boues activées incluant une séquence de batterie de réacteur,
- des processus à croissance biologique attachée (ex. : discontacteurs biologiques et
filtres goutte à goutte),
- lagunes aérées,
- bassins de stabilisation et d'oxydation.
- traitement tertiaire,
- combinaison des options ci-dessus, c'est à dire primaire plus tertiaire.
D'autres systèmes haute technologie pour compléter le traitement des eaux usées et des
boues pourraient être disponibles mais ne sont pas abordables dans les circonstances
actuelles.
3 Traitement
proposé
L'économie des Iles Vierges britanniques est très dépendante du tourisme et il est du
devoir du Gouvernement de s'assurer que l'environnement reste propre afin que plus de
touristes soient attirés.
Dans les Iles Vierges britanniques les eaux d'égouts vont être traitées d'une certaine
façon pour s'assurer que l'action des effluents dans les eaux de surface ou l'océan
n'affecte pas négativement l'écosystème. Les terrains souhaitables disponibles étant
limités, les traitements proposés devront donc éliminer les processus comme les bassins
de stabilisation, qui occupent une surface relativement importante.
4 Contrôle
La bactérie fécale colifor, qui est un indicateur de la pollution causée par la présence
des déchets humains, a été contrôlée. Le Département de la Conservation et de la Pêche
contrôle actuellement les eaux côtières des Iles Vierges britanniques. En 1988, un
rapport de Dillon Consulting Engineers du Canada fait référence à un programme de
surveillance qui identifie Road Town et Cane Garden Bay comme étant les zones les
plus polluées du territoire. Le Gouvernement a depuis installé la station de traitement
de Cane Garden Bay élabore des projets pour traiter les égouts de la zone de Road
Town. Depuis l'installation des séquences de batteries de réacteur à Cane Garden Bay,
aucun résultat n'est paru sur la zone.
A l'heure actuelle, les yachts, dans les Iles Vierges britanniques ne sont pas tenus de
garder leur cuve de déchets sanitaires. La pratique qui a toujours été suivie est de
permettre la décharge directe des égouts des yachts qu'ils soient ancrés ou en pleine
mer. A Cane Garden Bay une pompe pour yacht a été construite et nécessite un contrôle
constant pour son fonctionnement efficace.
192
5 Direction future
Le gouvernement des Iles Vierges britanniques a un plan global pour améliorer la
collecte des égouts et l'évacuation dans le territoire. coté des nou
A
veaux systèmes de
traitement qui ont été commandés à Cane Garden Bay en août 1998, les nouveaux
travaux suivants ont été prévus: -
-
conception et construction d'un nouveau système de collecte et de traitement des égouts
pour l'extrémité orientale de Tortola. Ici l'effluent traité s
era disponible pour l'irrigation
dans la proche Agricultural Station, qui utilise actuellement une eau potable co t
û euse. La
station de traitement aidera également à éliminer les contaminations évidentes provenant
des eaux usées déchargées dans l'océan sur toute la longueur de l'installation de East
End. Les eaux d'égout générées par l'expansion prévue de l'aéroport de Beef Island
seront traitées à cette station d'épuration.
- envisager la construction d'une nouvelle station d'épuration dans le voisinage de Road
Town pour traiter les eaux d'égout avant l'évacuation de l'effluent dans la mer.
- planifier et construire un nouveau système de collecte et de traitement des eaux usées
pour Valley, à Virgin Gorda.
Quel que soit le système qui sera envisagé pour fonctionner dans les Iles Vierges
britanniques, il devra prendre en considération le fait que les îles sont situées sur un
couloir d'ouragan. Une expérience rente a montré que les SBR de Cane Garden Bay ont
bien fonctionnés pendant l'ouragan Georges.
6 Conclusions
Les points suivants ont été considérés pour adopter, appliquer et faire fonctionner des
technologies écologiquement rationnelles pour le traitement des eaux usées
domestiques et industrielles aux Iles Vierges britanniques.
- le souci principal est de produire un effluent qui n'affecte pas de façon négative
l'envoronnement, en particulier par la contamination de nombreuses plages et poryt tout
autour du territoire. La technologie sélectionnée pourrait nécessiter de recourir à un
traitement tertiaire, afin d'obtenir un effluent de bonne qualité.
- de l'eau dessalée est fournie pour l'usage public, elle est assez coûteuse et avec un
traitement tertiaire de l'effluent il serait possible de recycler l'eau pour la consommation
ou au moins l'utiliser à des fins d'irrigation.
- l'évacuation des boues est également un paramètre important et le Gouvernement
effectue les préparatifs initiaux pour avoir une surface destinée à la construction d'une
couche de séchage. Les boues des fosses septiques et les boues des stations de traitement
des eaux usées devraient être séchées et utilisées comme fertilisant des sols agricoles.
-
les fosses septiques avec des puits d'assainissement ne constituent pas moyen efficace de
traiter et évacuer les eaux usées aux Iles Vierges britanniques cause du toit du sol qui est
trop mince pour la décomposition biologique efficace de l'effluent.
-
l'importance de la surveillance ne peut pas être exagérée. Plus de tests détaillés pour les
coliformes et les nutriments devraient être ent e
r pris dans plus d'endroits. Le Ministère
193
des Ressources naturelles et du Travail, le Département de la Conservation et de la Pêche
effectuent ces tests.
-
une législation devrait être promulguée pour contraindre les yachts à s'adapter avec leur
cuve à rétention de déchets qu'ils devraient décharger dans les endroits approuvés où les
égouts peuvent être transportés vers une station de traitement des eaux usées. De plus,
des mesures devraient être prises immédiatement pour limiter le mouillage de nuit des
yachts qui ont des cuves rétention.
194
TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES EN
COLOMBIE
Dr Cruz Fierro
Direccion Tecnica de Desarrollo Sostenible. Ministerio del Medio Ambiente, Calle 37 No. 8-40
Santafe de Bogota, COLOMBIA
Tel: 47-1 338-4900 ext. 430-429, Fax: 47-1 288-9725, Email: cruzser@hotmail.com
Introduction
Ce document présente une vision partielle de l'état du traitement des eaux résiduelles
en Colombie. Cet article s'intéressera au traitement des eaux usées municipales, à
cause essentiellement du fait que les informations concernant les systèmes de
traitement utilisés par l'industrie sont dispersées dans différentes entités régionales (34
autorités écologiques régionales CARYs) qui ont la compétence et la responsabilité
de déterminer les caractéristiques des eaux usées qui peuvent être évacuées et le type
de technologie de traitement qui doit être installé par l'industrie, ceci est décidé en
fonction des caractéristiques environnementales de chaque zone de localisation et de
chaque type d'industrie.
A l'opposé des informations concernant les systèmes de traitement utilisés par
l'industrie, les informations sur le traitement des eaux usées domestiques sont plus
compactes et centralisées puisque le traitement de ces eaux est à la charge des Systèmes
de travaux de traitements proprement privés ou public (POTWS) sous le contrôle de
l'Entité gouvernementale.
Etat du traitement des eaux
La promulgation du décret 1594 en 1984 requiert de la part de toutes les compagnies
qui évacuent n'importe quel effluent dans n'importe quel corps aqueux que se soit,
doivent traiter ces eaux pour qu'elles répondent à certaines exigences légales de qualité
écologique avant d'être évacuées.
Cette législation commande aux compagnies industrielles de mettre en oeuvre un type
de traitement des eaux usées, ce qui a conduit jusqu'alors à ce que la majorité des
industries formelles du pays aient des systèmes de traitement. En ce qui concerne le
type de technologie installée viol existe une grande variété qui dépend
fondamentalement d'aspects comme le type d'industrie, sa taille et les obligations
imposées par le CAR.
Pour les centres urbains, le décret ci-dessus requiert que leurs eaux usées soient
traitées, ce qui n'a pas été accompli et aujourd'hui, la plupart des méthodes utilisées
pour l'évacuation des eaux usées municipales dans les cours d'eau ne comprennent
aucun traitement préalable.
C'est seulement depuis les cinq dernières années que les quatre centres urbains les plus
importants du pays (avec plus d'un million d'habitants) ont commencé à construire des
systèmes de traitement des eaux usées. La ville de Bogota, par exemple, avec environ 6
millions d'habitants possèdera fin 1999 un système de traitement primaire des eaux
usées qui traiter les eaux générées par environ deux millions de personnes et on prévoit
un traitement des eaux pour toute la population en 2020, bien qu'il existe des
incertitudes quant au financement de ce projet. .
195
La situation actuelle de la Colombie en ce qui concerne le traitement de ses eaux usées
domestiques est la suivante : 10% des municipalités pratiquent un type de traitement
sur leurs eaux usées ce qui s'étend à 16% de la population du pays. Il existe maintenant
une série de projets en cours pour fournir des stations d'épuration aux 112 autres
municipalités afin que 3,5 millions de personnes puissent bénéficier de ce service. On
espère Avec cela que 20% des municipalités auront leur propre système de traitement.
La plupart de ces municipalités ont adopté un type de traitement appelé bassin de
stabilisation, et dans une proportion moindre des filtres goutte à goutte et des boues
activées.
Bien que le pays ait installé il y a longtemps des technologies comme UASB
(Bucaramanga), le modèle d'économie ouverte établi dans le pays dans les années 90, a
permis l'existence dans le marché d'une grande variété d'offres technologiques qui
couvre la plupart des options technologiques offerte dans le monde
La tendance du marché indique que les options technologiques sont les suivantes :
Pour le segment des centres urbain avec une population allant jusqu'à 20 000 habitants,
on propose des stations compactes généralement basées sur un système de type aérobie.
Pour les villes avec plus d'habitants on propose la construction de systèmes utilisant
généralement des technologies comme les filtres goutte à goutte ou des boues activées,
en utilisant des bassins de stabilisation comme traitement final.
Le problème de la façon de fournir ce type de technologie, qui nécessite des coûts
élevés de fonctionnement et d'entretien, c'est que les petites villes qui les ont acquises
ou peuvent les acquérir on des budgets limités ce qui a pour conséquence que les
stations ne fonctionnent qu'avec de faible niveau d'efficacité et dans certains cas ne
fonctionnent pas ou sont abandonnes.
En ce qui concerne les technologies de traitement des eaux usées domestiques et
industrielles, c'est une règle de la part du Ministère de l'Environnement de ne
recommander aucun traitement technologique, vu qu'il considère que c'est leur
responsabilité d'établir les paramètres de qualité des corps aqueux et les
caractéristiques s auxquelles doivent répondre les eaux usées pour être évacuées et pour
renforcer leur conformité, de cette façon chaque compagnie est libre de choisir entre
offrent technologiques existantes, dont la plupart correspondent à leur nécessité, et le
travail des autorités environnementales qui est de vérifier que l'option technologique
acquise répond aux exigences de la loi pour la disposition et le contrôle de sa
conformité.
Pour ce qui est du futur du traitement des eaux usées en Colombie il présente deux
caractéristiques:
En ce qui concerne les eaux usées industrielles, le gouvernement a publié un règlement
de production plus propre dans lequel il est établi entre autres objectifs, que la
prévention et la minimisation de la génération des charges polluantes, de ce point de
vue, s'exerce du lieu du traitement jusqu'à la canalisation et au contrôle de la source,
parce que l'on considère qu'avec cette stratégie on peut atteindre d'une meilleure façon
de diminuer les objectifs de pollution générés par l'industrie et réduire les dangers des
substances évacuées.
En ce qui concerne les eaux usées domestiques des centres urbains, qui représentent en
de nombreux endroits la plus grande source de pollution des cours d'eau, le
gouvernement a conçu un plan qui comprend : a) des zones oprioritaires pour la
construction de systèmes de traitement ; b) une évaluation de l'efficacité des systèmes
196
existants ; c) la création d'un fond de financement régional pour la construction de ces
systèmes.
De plus, avec la mise en oeuvre des taxes de pollution, en tant qu'instrument
économique pour améliorer la prise de conscience pour investir dans le contrôle de la
pollution, on espère que le CAR jouera un rôle important pour l'assistance technique et
financière dans la construction des stations de traitement pour les villes.
197
INVENTAIRE MIS A JOUR DES SOURCES DE POLLUTION
LOCALISEES ET NON LOCALISEES, COMPRENANT LES
DEVELOPPEMENTS INDUSTRIELS, DOMESTIQUES ET
HUMAINS ET LES DECHETS DES PORTS, FOURNISSANT
DES ALTERNATIVES SPECIFIQUES SUR LA MANIERE DE
LES TRAITER.
José Miguel Ramírez Corrales
Costa Rica
Introduction
Dans le cadre du Projet régional GEF RLA/93/G41, l'étude acuelle qui comprend
« Inventaire mis à jour des sources de pollution localisées et non localisées,
comprenant les développements industriels, domestiques et humains, en fournissant les
alternatives spécifiques sur la façon de les traiter » est celle qui constitue comme partie
intégrante pour le court, moyen et long terme et c'est sur ce sujet que cet article a été
élaboré.
Au Costa Rica, le milieu marin de Port Limon et sa côte voisine a été affecté par des
mécanismes de pollution naturelle et d'origine humaine. Par exemple, la déforestation
et les désastres naturels ont été la cause d'une forte érosion et le lessivage par les
courants de grandes quantités de sédiments se sont déposées sur les rivages caribéen.
De plus, une mauvaise évacuation des déchets solides, la décharge d'eaux usées non
traitées en provenance des villes, ainsi que les eaux usées industrielles et les poubelles
provenant des bateaux, sont tous des facteurs qui affectent l'écosystème marin et
détériore la beauté naturelle de la côte. La pollution sur cette côte a augmenté à cause
de la faiblesse des mécanismes de renforcement et des systèmes administratifs relatifs à
la planification urbaine, la croissance industrielle et l'utilisation correcte des sols
(capacité d'utilisation des sols).
L'objectif spécifique de cette étude était de réaliser un inventaire mis à jour des sources
de pollution localisées et diffuses du milieu marin côtier de Port Limon au Costa Rica,
et des zones environnantes, y compris les décharges industrielles et agricoles, les
embouchures d'eaux usées domestiques, les déchets des développements portuaires et
urbains, avec des alternatives spécifiques quant à la manière de les traiter à court,
moyen et long terme. L'étude présentée met l`accent sur la zone située entre Moin et
l'aéroport de Limon. C'est dans cette zone que la pollution et les différentes activités
humaines sont le plus concentrées de toute la côte caribéenne du Costa Rica qui s'étend
sur 212 km de long. La zone d'influence de cet inventaire comprend le centre de Limon
2
qui a 84 125 habitants (en 1988). La superficie totale de la province est de 9 188 km .
La zone concernée par l'inventaire est de 1 766 km2.
Les principales sources de pollution suivantes ont été identifiées qui s'additionnent aux
effets négatifs que subit l'environnement des eaux marines de Port Limon :
·
Les eaux usées domestiques des zones urbaines qui sont directement déversées sans
traitement préalable sur le rivage ou par l'intermédiaire de cours d'eau dans la zone.
198
·
Les déchets solides des zones urbaines et de l'hôpital .
·
Seulement la moitié des poubelles est collecté pour être livré dans la décharge
municipale, à cause du manque de capacité des autorités municipales et portuaires à
renforcer les lois existantes.
·
Les produits agrochimiques (fertilisants et pesticides) provenant de la zone agricole
sont trouvés dans le Nord de la zone étudiée.
·
Les hydrocarbures provenant de la raffinerie nationale de pétrole, RECOPE, des
bateaux de pêche et des navires de marchandises
·
La charge des polluants provenant des bassins moyens et supérieurs des bassins des
cours d'eau qui s'écoule dans l'océan, le long de ce rivage, ainsi que les sédiments des
zones agricoles et urbaines.
·
Les décharges et les égouts industriels.
·
Les installations portuaires et leurs activités.
Principaux résultats
Il a été possible avec cette expertise, d'août 1996 à juin 1997, d'identifier et de définir
les priorités comme les principaux problèmes de pollution que l'on trouve dans la
région d'étude, en se basant sur une révision des informations existantes au sujet de
l'inventaire des sources de pollution localisées et les sources de pollution non
localisées, qui sont ici détaillées.
Le manque de site d'enfouissement adéquat et de gestion propre des différents types de
déchets solides, ainsi que le besoin pressant d'un système d'évacuation efficace pour
les déchets de l'hôpital, constituent les principaux problèmes écologiques de la région,
une solution à court terme doit être fourni.
Tant que les eaux d'égouts non traitées sont déversées sur le rivage, I.C.A.A. (National
Institute of Aqueducts and Sewage Systems : L'Institut national des aqueducs et du
réseau d'égouts) a entrepris le réaménagement de 40% du réseau d'égouts. De plus des
études initiales ont été entreprises pour l'installation d'une embouchure de déversement
sous-marine pour les eaux usées domestiques à 700 m des côtes. Le principal
déversement d'égouts du principal réseau d'égouts, Vargas Park, montre des niveaux
typiques d'eaux brutes avec des DBO supérieures à 200 mg/l, 306 mg/l d'huile et de
graisses, 2,7 mg/l de phosphore et un azote total de 25 mg/l.
Le déversement, décelé par l'étude, des eaux d'égout non traitées sur le rivage a obligé
a déclaré certaines plages interdites à l'usage public, comme par exemple la zone
municipale de baignade de Port Limon, qui montrait un niveau de 35 100 bactéries pour
100 ml.
Dans la zone des bassins inférieurs de la rivière de Limoncito, il y a des compagnies
industrielles comme ENVACO (Industrial Packagings of Costa Rica) et DECAR
(Cardboard Dept. of Standard Fruit Co.) qui ont des systèmes de traitement des déchets
peu efficaces et qui ne sont pas capable de fournir un effluent final de qualité propre à
leur déversement, ainsi, par exemple, l'embouchure 2 d'ENVACO a montré lors de la
première campagne de contrôle un pH de 9,47, une DBO 4 980 mg/l et une DCO de
12 680 mg/l. Dans un second temps les niveaux de contrôle étaient de 10,45 pour le
pH, de 51 000 mg/l de DBO et de 76 400 mg/l de DCO.
L'embouchure 2 de la décharge d'ENVACO représente la production d'une station
d'épuration et montre un pH de 10,1 et 10.45 lors des deux campagnes de contrôle.
Dans le cas de DECAR, l'effluent traité déversé a un pH de 5,45, un niveau de DBO
entre 588 et 690 mg/l et un niveau de DCO compris entre 918 et 1 129 mg/l. Ces
niveaux ne correspondent pas aux normes de qualité requises par la législation locale.
199
D'autres compagnies industrielles comme Coca Cola déversent leurs eaux usées
directement dans l'environnement dans les cours d'eau récepteurs, qui montrent des pH
de 11,7 et 11,85, des DBO entre 1 707 et 8 770 mg/l pour l'embouchure 1 entre 590 et
3 055mg/l à l'embouchure 2 ainsi que des niveaux de DCO de 3 640 à 12 850 mg/l
pour l'embouchure 1 et 1 055 à 4 500 mg/l à l'embouchure 2.
La culture de banane fournit principalement des déchets solides comme le pinzote
(cageots de bananes), les fruits qui ont été éliminés du marché et les sacs en plastique
utilisés pour envelopper les régimes de banane. Jusqu'à un certain point cette activité
se rajoute également à la sédimentation produite à la base des courants en causant un
certain système de drainage qui ne considère pas le sol mesures de protection. Malgré
cela, certaines plantations comme celle de DOLE's La Paz, qui est montré comme
exemples pour sa gestion des cageots de banane, de sacs en plastique et de restes de
bananes. La station de traitement des eaux usées de DOLE's La Paz montre des niveaux
de DBO de 18 à 22 mg/l et 40 à 82 mg/l de DCO.
La concentration en hydrocarbures des eaux côtières montre des nivaux de pollution
très faibles, de 1,00 à 1.85 ug/l dans trois échantillons qui ont été analysés, ce qui est
inférieur aux normes de l'UNESCO de 10 ug/l de crisene. Ceci reflète les excellentes
conditions de traitement des installations de RECOPE (National Petroleum Refinery :
raffinerie de pétrole nationale).
La pollution diffuse ou non localisée, liée aux activités portuaires les cargos et les
petits bateaux le long de la côte est principalement causée par les seconds, étant donné
que les cargos suivent les recommandations de l'Organisation maritime internationale
de décharge au-delà de 10 miles nautiques de la côte.
Le lessivage des sédiments causé par la déforestation et les autres phénomènes naturels,
est la principale source de pollution des eaux côtières sur le récif corallien. On pense
qu'avec les sédiments les pesticides utilisés pour les activités agricoles de la région,
sont également lessivés.
D'un point de vue hydrographique et océanographique, l'information étudiée comme la
dispersion des polluants sur l'environnement côtier est isolée, incomplète et n'est pas à
jour, elle ne permet dons pas une réelle analyse quantitative ou qualitative sur les
moyens possibles sur le rivage de Limon et les zones adjacentes, ni sur la direction
qu'ils suivront probablement une fois qu'ils auront quitté le port.
Il est important de montrer qu'à côté des problèmes de pollution mentionnés ci-dessus,
la région de Limon a été affectée en 1991 par un tremblement de terre (7,4 sur l'échelle
de Richter) qui a détruit les systèmes de drainage de la ville qui existaient auparavant,
affectant de plus le niveau du fond de la mer (qui est monté de 1,5 m), ce qui a
nécessité de draguer la zone des installations portuaires. Le tremblement de terre
d'avril 1991 qui a causé la surélévation du plancher sous-marin, a laissé les récifs
coralliens et les embouchures des eaux usées domestiques totalement exposés. Ceci a
fait disparaître la plage de Portete et la mort de 5% des rifs coralliens de la région.
Principales priorités de contrôle et de minimisation de la pollution
Cette étude identifie les priorités suivantes pour le contrôle et la minimisation de la
pollution des eaux du rivage à court et moyen terme:
·
Le besoin d'entreprendre des études techniques et économ
ent et le
iques pour le placem
fonctionnement de sites d'enfouissement corrects pour les déchets domestiques et
hospitaliers.
·
La mise en oeuvre de sites d'accumulation pour le recyclage et la réutilisation des
matériaux usagers, y compris les huiles lubrifiantes.
200
·
Initier des études hydrographiques et océanographiques qui devraient aider à trouver un
site sous-marin de décharge des embouchures adéquat . Les études nécessaires pour ce
propos de r
v aient être : a) la mesure des courants maritimes avec l'aide du réseau de
mécanisme de mesure des courants. La mise à jour de la climatologie de la rion.
L'établissement de la carte bathymétrique de la zone côtière au 1:2000, en particulier
pour la zone proposée pour l'installation de l'embouchure de la décharge des eaux
usées.
·
Entreprendre des études techniques et économiques concernant la possibilité de
construire une station de traitement commune des eaux usées industrielles qui
s'occuperait des besoins des compagnies industrielles qui se trouvent dans le bassin
inférieur du fleuve Limoncito.
·
Proposer la réalisation d'une évaluation écologique comme les dangers pour la santé
des employés des plantations de bananes.
·
L'information sur les pesticides dans l'eau suggère que les études à venir devraient se
concentrer sur les sédiments lessivés par les courants et leurs effets sur les organismes
vivants et pas nécessairement sur l'eau elle-même.
·
Accélérer les études d'impact sur l'environnement, concevoir et construire une
embouchure pour le déversement des eaux usées, afin de diminuer la pollution fécale
des eaux des plages .
·
Informer les baigneurs potentiels du danger qu'ils encourent en se baignant sur les
plages municipales de Piuta.
Il est crucial pour les ressources marines et côtières d'être durables afin que la
biodiversité de la région et la santé humaine soient protégées tout en renforçant le
développement économique. Au niveau régional ;a partie à mettre en pratique avec ce
travail, en même temps que le reste des sections prinicipales d'études et des zones
sélectionnées, contribue à protéger les eaux océaniques internationales et permettra de
minimiser les cas d'impact sur l'enviropnnement à venir qui affecteraient le
deloppement et les activités éconimiques, grâce au renforcement des institutions et de
la coopérationinternationale.
201
CUBA: TECHNOLOGIES POUR LE TRAITEMENT ET
L'EVACUATION DES EAUX USEES ETAT C
A TUEL ET
PERFORMANCES
Eng. Carmen C. Terry Berro
Spéci l
a iste senior, Agence de l'Environnement, Ministère des Scie c
n es, de la Technologie et de
l'Environnement
Calle 20 Es u
q ina 18A, No. 4110, Playa, Ciudad de la Habana, CUBA
Tél: 537-229351/296014, Fax: 537-249031, Email: cterry@cigea.unepnet.inf.cu
Introduction
Parmi les plus fortes priorités établies par la Stratégie écologique de Cuba,
l'application des technologies rationnellement écologiques pour le traitement et
l'évacuation des eaux usées bénéficie d'une attention particulière, en prenant en
considération le fait que la gestion inadéquate des déchets liquides a été identifiée
comme étant le point faible le plus significatif du pays en matière de travail écologique
pendant la dernière décennie.
L'inventaire national des sources ponctuelles révèle que 42% des sources identifiées
sont des habitations humaines et des installations sociales, alors que 33% et 25% sont
respectivement des industries et des installations d'élevage. Seulement 54% de ces
sources polluantes possèdent des systèmes de traitement des eaux usées ; le pourcentafe
restant derse ses eaux usées non traitées dans les eaux de rivières ou marines.
Pour atteindre l'objectif d'une diminution graduelle des charges polluantes déverrsées
dans l'environnement, un diagnostic de la situation du traitement des eaux usées et leur
évacuation, y compris l'information de base sur l'état actuel des technologies utilisées
à ce propos et les perspectives pour l'amélioration de leur chopix, de leur applicatiomn
et de leurs perfoemnaces.
Traitement des eaux usées municipales et systèmes d'évacuation
En 1997, 90,4% de la population cubaine eu accès aux services sanitaires, fournis par le
réseau d'égout (34,2%), et les fosses septiques et les latrines (56,2%). On a estimé que
seulement 17% des eaux usées collectées par le réseau d'égout urbain recevait un
traitement quelconque l'année dernière.
Une faible gamme de technologie est utilisée dans notre pays pour traiter les eaux usés
domestiques et évacuer les effluents. Ces technologies peuvent se regrouper de la façon
suivante:
· Cinq stations à filtre goutte à goutte conventionnels (filtres remplis de pierres) dans une
situation critique à cause des pannes de l'équi e
p ment, du manque de maintenance et des
problèmes de pièces détachées et de fonctionnement. Une seulement fonctionne,
fournissant un traitement primaire. Les stations restantes sont hors service.
· Environ 1 250 bassins de stabilisation distribués sur tout le territoire national. La plupart
du système consiste en une cellule facultative. Bien que ce type de technologie soit
considéré comme une option appropriée pour les conditions du pays, de nombreux
202
systèmes existant ne fonctionnent pas efficacement à cause des problèmes de conception,
hydrauliques, de surcharge organique, de problèmes de démarrage et du manque
d'entretien.
· Les systèmes d'évacuation et de traitement sur site des petites collectivités, des
habitations individuelles et d'autres installations. Le système le plus typique consiste en
une cuve d'interception de graisse en tant que pré-traitement avec une fosse se t
p ique
suivie d'un champs d'absorption par le sol pour le traitement final et l'évacuation. Quand
l'évacuation par le sol ne peut pas être utilisée, l'alternative la plus commune est la fosse
septique en conjonction avec des filtre à grains moyens ( de type flux vers le haut ou vers
le bas) et déversement de l'effluent dans les eaux de surface.
· Une conception impropre et la capacité limité des compagnies opératrices pour se
conformer au programme de nettoyage des fosses septiques, sont des facteurs qui
contribue à une mauvaise performance de ces technologies. Dans de nombreuses
habitations, le suintement des latrines s `infiltre dans le sol et atteint les eaux souterraines
utilisées pour la consommation humaine.
· Quelques stations d'épuration d'empaquetage dans les zones touristiques basées sur des
processus de boues activées, fournissent le traitement des eaux usées pour les hôtels.
Certaines de ces stations traitent les eaux usées jusqu'à un niveau tertiaire pour réutiliser
les effluents pour l'irrigation des pelouses et des jardins. Elles ont été construites
récemment et, en général, leurs performances sont satisfaisantes.
Traitement et évacuation des eaux usées industrielles et d'élevage
Les industries situées dans les villes desservies par le réseau d'assainissement,
déversement généralement leurs déchets liquides dans le système de collecte municipal
sans traitement préalable. D'autre fournissent seulement un traitement partiel avant le
déversement dans les eaux réceptrices.
Des bassins facultatifs et anaérobies avec des cellules aérobies comme processus final
pour nettoyer l'effluent avant sa décharge, sont largement utilisés pour traiter les eaux
usées des élevages de bétail, ainsi que les eaux usées industrielles dans les quelles les
matières organiques prédominent. Environ 500 bassins ont été construit pour ce propos
à Cuba.
Notre principale activité économique, l'industrie de la canne à sucre, demande une
attention spéciale à cause de l'ampleur des dommages que son installation puisse
causer sur l'environnement. Actuellement les eaux usées provenant des manufactures
de sucre sont utilisées pour l'irrigation fertilisante des champs de canne à sucre. Un
grand effort est en cours pour étendre cette pratique à la totalité des plantations qui
possèdent les conditions adéquates pour assimiler cette technologie.
Des résultats positifs ont été atteints en utilisant cette méthode, de plus, grâce à la
mitigation substantielle de la pollution de l'environnement et à la diminution des coûts
des installations de traitement des eaux uses, les champs agricoles et la production de
sucre ont augmenté en terme de surface irriguée.
Pour éviter d'affecter les sols à long terme, des mesures ont été prises quant au
processus de production, principalement pour ce qui est de la ségrégation, de la re-
collecte et de la réutilisation des produits acides et alcalins utilisés pour le nettoyage de
l'équipement technique et des dérivés du pétrole déversés.
203
Les technologies de traitement des eaux usées les plus communément utilisées dans les
principales activités de production sont résumées dans le tableau suivant.
SECTEUR
TECHNOLOGIES LES PLUS COMMUNES
Cuves d'interception des graisses et des huiles
Industrie de sucre
Bassins de stabilisation en série
Irrigation fertilisante
Fabriques de conserves
Bassins de stabilisation en série
Pêche industrielle
Processus de fossés d'oxydation
Industrie alimentaire et des boissons
Bassins de stabilisation en série
Biotechnologie
Digestion anaé bie et
ro
stérilisation
Bassins de stabilisation
Production de café
Bassins de stabilisation
Industrie chimique et métallo génique
Processus physiques et chimiques (équilibrage, neutralisation,
précipitation, l
f oculation, sédimentation, etc.).
Production de pétrole
Séparation hui e
l -eau
Injection dans des puits pr
n
ofo ds
Fabriques de pesticides
Lagunes d'évaporation
Elevage de bétail
Digestion anaérobie
Bassins de stabilisation en série
En général, la situation des systèmes de traitement des eaux usées industrielles et des
élevages de bétail, en ce qui concerne les conditions techniques, le fonctionnement,
l'entretien et les performances, est similaire à celle des installations de traitement des
eaux usées domestiques.
Directions futures
Si l'on tient compte des particularités du pays et de la situation économique, les
caractéristiques des sources majeures de pollution et l'état actuel de la technologie
d'évacuation et de traitement des eaux usées, l'accent doit être mis sur les actions
suivantes:
· Adopter une technologie qui convient aux habitants et aux conditions locales, en
particulier les technologies faibles coût.
· L'introduction de technologies qui fournissent des effluents qui correspondent aux
exigences de qualité pour la réutilisation en irrigation, la production de protéines
unicellulaires, l'aquaculture et autres utilisations de l'eau non-potable, en particulier
l'industrie sucrière et le secteur de l'élevage du bétail.
· L'introduction de méthode de collecte sèche des déchets o
s lides et semi-solides pour les
élevages de bétails et quelques autres industries, pour éviter ou diminuer leur présence
dans les déversements d'eaux usées.
· L'introduction de technologies de traitement anaérobie suivies par un r
p ocessus de
nettoyage final pour quelques types d'industrie et le secteur de l`élevage du bétail, en tant
que moyen approprié pour atteindre une efficacité d'élimination des polluants et obtenir
des gaz biologiques pour générer de l'énergie.
· L'introduction progressive de terres inondées artificielles et de systèmes de traitement par
les plantes aquatiques pour les petites communautés, pour évaluer leurs performances
dans les conditions de Cuba.
204
· Parvenir à un fonctionnement et un entretien plus efficace des installations de traitement
d'eaux usées et réhabiliter progressivement celles qui montrent des déficiences
techniques et au niveau de leur condition physique.
· Contrôle systématique du fonctionnement et de l'entretien des installations.
· Formation du personnel chargé du fonctionnement et de l'entretien des installations.
Conclusions
L'application des technologies rationnellement écologiques pour l'évacuation et le
traitement des eaux usées est essentielle pour stopper et renverser les effets de la
pollution de l'environnement causés par la gestion inappropriée des eaux usées
domestiques, industrielles et des élevages de bétail.
l'heure actuelle, l'économie
A
cubaine ne peut pas faire face elle-même à la demande
de matériel et de ressources financières pour maintenir et réparer l'infrastructure
existante et augmenter la couverture de traitement des eaux usées de manière
significative. Le pays demande par conséquent une coopération internationale.
Bien que notre pays ait la capacité technique potentielle et l'infrastructure sociale pour
générer et recevoir des technologies écologiquement rationnelles pour le traitement et
l'évacuation des eaux usées, des efforts d'organisation et de gestion doivent être faits
pour dépasser les défauts actuels en matière de gestion des déchets, y compris la mise
en oeuvre effective d ;instruments comme la législation et la normalisation, l'Estiamtion
de l'impact sur l'environnementeszt un outil qui évalue les technologies à utiliser dans
les nouveaux projets de développement, le Processus d'autorisation écologique,
l'Insoection de l'état de l'environnement et l'Innovation scientifique et technologique.
Références
Ministry of Science, Technology and Environment. National Environmental Strategy, 1997.
PHO/WHO. Sectoral Analysis in Water Supply and Sanitation in Cuba. Sectoral Analysis
Series No. 3, 1
994.
Center for Environmental Information, Management and Education. National Inventory of
Point Sources of Pollution, 1998.
Acosta R. Clean Technologies: Cuban Experiences. Industry and Environment/UNEP, Vol.
12, No.1, 1989.
205
ADOPTER, APPLIQUER ET FAIRE FONCTIONNER DES
TECHNOLOGIES ECOLOGIQUEMENT RATIONELLES
POUR LE TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES
ET INDUSTRIELLES
EV C
A UATION DES EAUX USEES EN HAÏTI
Prof. Carlo Lafond
Directeur Général, Ministère de L'Environnement, 181 Haut Turgeau, P-AU-P, HAITI
Tél: 509-45 0645/45 7585/45 7572, Fax: 509-45 7360/45 1022,
Email: deg.mde@rehred.haiti.net, Email: deg.mde@palaishaiti.net
Afin d'introduire le thème de l'évacuation des eaux usées en Haïti, nous devrions
insister sur le fait que, pour choisir un système approprié pour un pays comme Haïti,
des considérations techniques et sociales autant qu'économiques et politiques doivent
être faites:
· Les considérations concernant la santé publiques doivent être prises en compte non
seulement pour les systèmes individuels des ma
a
isons particulières, m is aussi pour les
lieux publics comme les marchés et les écoles.
· La participation publique à toutes les phases du projet, la conception de la construction et
l'entretien. Une fois que la contribution collective d'une communauté est garantie, le
s
arrangements institutionnels doivent être mis en place pour la durabilité du projet.
· Les critères de qualité environnementale, en prenant en considéwration la viabilité et tou
s
les impacts possibles du projet sur les eaux souterraines et sur l'air.
· En Haïti, les considérations économiques impliquent une faible dépendance de produits
importés comme les éviers, les cuves des toilettes et même les outils d'entretien des
camions de nettoyage équipés avec les pompes aspirantes.
Systèmes d'évacuation des eaux usées en Haïti
Principalement deux possibilités d'évacuation des eaux usées existent en Haïti:
· Ou une évacuation collective grâce à de petits réseaux d'égouts comprenant une station
de traitement primaire.
· Ou un système d'évacuation privé grâce à des cuves de rétention individuelles, des fosses
d'aisance et des fosses septiques.
· Techniquement parlant, le système de réseau d'égout fonctionne par effet de pesanteur ou
sous pression ce qui représenterait la meilleure technologie disponible pour Haïti, et un
206
tel système pourrait être utilisé dans les toutes nouvelles communautés des riches
banlieues..
Deux cas historiques viennent à l'esprit:
i. En 1972, un système de réseau d'égouts sanitaires, séparés des égouts pluviaux,
a été conçu par une firme américaine appelée Enginering Science Inc., mais,
finalement, l'idée de séparer les deux systèmes d'égout a été abandonnée.
ii. Et, en fait, une récente communauté de classe moyenne à haute nommée
BELVIL, ce qui signifie BELLE VILLE
a originellement été conçue avec un
réseau d'égout séparé et une petite station de traitement primaire. Les troubles
politiques de 1991-1994 ont bien sûr contraint à un changement et toutes les
maisons ont finalement été construites avec des fosses septiques.
Mais, jusqu'à présent, aucun réseau d'égout n'a été construit dans le pays à cause d'un
approvisionnement en eau peu fiable ou un problème pratique de coûts d'entretien, des
habitudes socioculturelles d'une population qui aurait besoin d'un programme éducatif
sur l'environnement approprié, des coûts d'investissement relatifs à la construction de
réseau d'assainissement et de systèmes de traitement. Le pays a une consommation
d'eau très faible.
Etant donné que l'approvisionnement en eau courante n'est pas disponible ou
inappropriée en Haïti, les systèmes de collecte des eaux usées des habitations sont des
pratiques communes : ce qui est conforme à la Déceisions trois du PNUE- CREP pour
la collecte appropriée des égouts.
Cependant, en fin de compte, des systèmes d'égouts pour des sanitaires privés ou des
petits systèmes publics pourraient être construits.
Systèmes d'évacuation individuels des eaux usées en Haïti
Latrines à fosse
La construction de latrines à cloisons sèches ont été les plus utilisées en Haïti. Même
dans les maisons individuelles les plus riches, il y a des latrines dans l'arrière cours
pour les domestiques. La technologie locale est bien établie. Le processus d'entretien
est également bien établi. IL y a une bonne ventilation toute l'année. La durée de vie de
telles cuves de rétention est de plus de cinq ans pour une famille de dix personnes.
Ces latrines peuvent avoir les formes suivantes :
· La plus simple est une cuve de rétention qui est une structure temporaire et qui peut
être ventilée ou non. Il s'agit d'une couverture en préfabriqué avec un bout de tuyau
pour la ventilation. Une fois qu'elle est pleine aux deux tiers (2/3), elle est
généralement remplie et recouverte. Le La plaque est alors enlevée et transférée à un
autre endroit.
· Le type le plus perfectionné est une double cuve, bien ventilée. Elle ne demande pas
vraiment d'entretien Elle évite les problèmes de contamination et est vraiment
abordable pour la population. L'inconvénient majeur de ce système consiste à obtenir
la taille correcte de la cuve.
· Un programme régulier d'entretien est nécessaire pour une décharge correcte des
déchets solides.
207
« Aqua privy » ou latrines à fosse à murs imperméables
En Haïti, les latrines à fosse sont utilisées quand les eaux souterraines sont relativement
hautes : c'est de qui est appelé en anglais les « eaux-privées » (aqua-privy).
Bien qu'elles fonctionnent comme des latrines, elle ne dépend de l'infiltration dans le
sol des liquides des eaux usées.
Les « eaux-privées » ont une performance inférieure à celle des fosses septiques, mais
peuvent être intégrées par la suite dans un système d'égouts.
Fosses septiques
En Haïti, les fosses septiques représentent en ville l'équivalent des latrines pour les
zones rurales. Les éviers, les toilettes et les W.C. sont connectés à la fosse septique. La
cuve, avec un ou deux compartiments, sépare les eaux usées des boues,. Le
compartiment des boues peut être nettoyé tous les deux ans. Le liquide est dirigé vers u
puits d'infiltration,et peut également être éventuellement connecté à un autre système
pour l'infiltration dans les sols environnants.
En Haïti, de nombreuses institutions ont développé leur propre système de fosse
septique. Il y a un effort de fait de la part d'une entreprise publique pour traiter avec les
habitations sociales. LE système adopté a bien été testé jusqu'ici. Développé en
modules appelés « blocs sanitaires », ils ont été utilisés par les projets d'habitations des
quartiers pauvres haïtiens. Les problèmes rencontrés par ce système sont relatifs à
l'éducation sanitaire, l'ignorance et les coûts d'entretien pour la communauté.
Construction d'installations sanitaires communautaires
· Des toilettes publiques ont été construites à certains endroits comme des places
publiques, des marchés, des hôpitaux et des églises.
· Les installations sanitaires publiques sont nécessa
o
ires en Haïti, dans les v isinages à
fortes densités de population comme les quartiers pauvres des grandes villes.
· Dans deux quartiers pauvres de Port-au-Prince, appelés Cité Soleil et Drouillard, des
douches publiques ont été rajoutées aux installations des toilettes publiques .
Considérations sur les eaux usées industrielles
En Haïti, où le secteur industriel n'est pas très important, et principalement concentré à
Port-au Prince, nous avons essentiellement à faire à des manufactures et des
entreprises concentrées dans des parcs industriels.
Cependant, quelques industries, comme les fabriques de savon et les industries
pharmaceutiques, utilisent leur propre processus de traitement pour neutraliser leurs
déchets avant de les déverser dans les couloirs pour d'eau de pluies.
208
Rôle du Ministère de l'Environnement (MOE)
· Le Ministère de l'Environnement n'est pas encore engagé dans le contrôle du
traitement des eaux usées sanitaires, de source individuelle ou industrielle.
· Le MOE considère l'introduction et l'usage commune de W.C. à économiseur d'eau
utilisant seulement 1,5 gallons (5,7 l) d'eau au lieu des classiques 5 gallons (18,9 l).
· Le MOE travaille sur des normes spécifiques pour le pré-tr i
a tement et le traitement
des eaux usées pour les communautés domestiques et industrielles.
· Les Impacts sur l'environnement des projets d'habitations collectives ainsi que les
projets industriels doivent être étudiés, en particulier en ce qui concerne la pollution
des eaux souterraines par leurs déchets liquides.
Perspectives générales
1. Des cuves de dépôt ou de sédimentation similaires aux cuves Imhoff pourraient être
utilisées tôt ou tard en Haïti.
2. De petits réseaux sanitaires séparés avec des installations pourraient être essayés dans les
zones de sub-urbaines avec un bon approvisionnement en eau et des installations de
toilettes modernes comme les water-closets (W.C.).
3. A Port-au-Prince, des toilettes portables ont été introduites pour les moments de grande
concentration à l'occasion d'évènements spéciaux, comme le Carnaval annuel, ou un
concert public ou un événement religieux.
4. Dans quelques zones rurales, des lagunes aérées pourraient être essayées.
5. En ce qui concerne les déchets industriels ils devraient être considérés au cas par cas.
6. N'importe quel nouveau parc industriel devra prendre en compte des installations
sanitaires pour les travai
on des déchets industriels.
lleurs ainsi que l'évacuati
7. Le rôle du Ministère de l'Environnement sera important en tant qu'institution officielle
traitant du contrôle et de l'établissement des normes pour la pré e
v ntion de la pollution des
eaux souterraines.
8. Le MOE devrait faire pression pour la ratification future des conventions internationales
ayant à faire avec les eaux usées industrielles ou n'importe quel produit persistant ou non
bio-dégradable.
9. Dans la bataille contre la pollution par les eaux usées en Haïti, le MOE étudie une
interconnections ou une symbiose entre les conventions ratifiées par Haïti. Et, comme
correspondant, nous nous considérons comme une interface entre ces conventions et leurs
relations avec l'évacuation et le traitement des eaux usées.
· La pollution des ressources en eau, par l'intermédiaire de la pollution des eaux
souterraines qui représente une cible pour la CCD ou Convention de la riposte à la
désertification.
· La pollution côtière de la mer, des récifs coralliens et des espèces marines
(Convention sur la biodiversité)
· La pollution par les déchets dangereux (couverte par la Convention de Bâle)
· Etant donné la situation précaire de l'Evacuation et de la gestion des eaux en Haïti, le
Ministère de l'Environnement travaille à la signature officielle et à la ratification de
209
la Convention de Carthagène. En même temps, le MOE participera aux futurs débats
de la région des Caraïbes sur ce sujet. Le MOE montre également un grand intérêt
pour le Protocole sur la pollution marine des sources et des activités terrestres (ou
Protocole LBS). Suite au Rapport technique #40 du PEC nous nous sommes
améliorés sur les tableaux 2-3 du rapport.
Conclusion
Pour conclure cette présentation, j'aimerai insister sur le fait que l'évacuation et le
traitement des eaux usées en Haïti, fait partie des cibles générales du Ministère de
l'Environnement, qui prépare en ce moment un Plan d'action national sur
l'Environnement, ou NEAP pour Haïti.
En fait, l'un des sujets a déjà été traité par un consultant concernant cette matière.
Finalement un service spécial du MOE, le Service de la gestion des déchets et du
contrôle de la pollution ébauchera les critères et les normes de l'état des impacts pour
prévenir et se battre contre la pollution des déchets industriels et domestiques.
Merci beaucoup pour votre patience et votre compréhension pour mon fort accent
français.
Dieu vous bénisse.
Références
USAID: "Manuel Pratique de l'Equipement Rural" (III) INSTALLATIONS SANITAIRES,
Serie Techniques Américaines #104 Centre Régional d'Editions Techniques (CRET).
"Assainissement des villes de Province : Cap-Haïtien, Gonaïves, Saint-Marc
Rapport B: Faisabilité", MSPPP, GKW Consult, Juillet 1990.
Appropriate Technology Sourcebook, Ken Dumond Danaman, 1993, Volunteers in Asia.
Parc Industriel SONAPI, Intermarketing Union Inc., Ig., N.Y., 1996.
MPCE, "Conférence Environnement et Développement dans la Caraïbe Francophone", 1990.
Texte présenté par le MSPP.
"Appropriate Technology for Sewage Pollution Control in the i
W der Caribbean Region, CEP
Technical #40, 1998, UNEP.
Projet de Loi Organique, Ministère de l'Environnement (MDE), 1998.
"Preliminary Design Study of Sewerage and Stormwater Drainage, for Port-au-Prince and its
environs" Engineering-Science, Inc., October 1972.
"Modules Sanitaires" Entreprise Publique de Promotion des Logements Sociaux, EPPLS,
1998.
Appropriate Technology for Portable Disposable Waste System, Firme JEDCO, Port-au-
Prince, 1998.
210
GESTION DES EAUX USEES EN JAMAÏQUE
Mme Ianthe Smith
Directeur Senior, Control de la pollution, Autorité pour la conservation des ressources naturelles
531/2 Molynes Road, Kingston 10, JAMAIQUE
Tél: 876-923 5125, Fax: 876-923 5070
1.0 Introduction
Cet article s'intéressera aux systèmes de gestion des eaux usées en Jamaïque, un cadre
législatif, à l'état actuel des installations de traitement et aux zones où des
améliorations sont nécessaires..
Dans cet article, lorsque l'on parlera d' eaux usées nous nous référerons aux égout et
aux eaux usées issues des activités industrielles. On se référera également à ces
dernières en tant qu'effluent commercial.
2.0
Principaux opérateurs des installations de traitement des eaux usées
Il y a de nombreuses entités qui font fonctionner les installations de traitement en
Jamaïque. Les installations de traitement des égouts comprennent le large réseau des
installations de traitement des eaux usées sur l'île. Le tableau suivant montre une liste
des principaux propriétaires et opérateurs des stations de traitement des égouts. The
National Water Commission (NWC : la Commission nationale pour l'eau) fait
fonctionner le plus grand nombre de stations et possède un réseau assez large de
système d'égouts dans les principales cités et villes.
Tableau 2.1
Propriétaire/Opérateur Pourcentage
possédé
Commission National de l'Eau
36
Ministère de Logement
14
Ministère de l'Education
4
Promoteurs privés
5
Hôtels et lieu de vacances
16
Industries 8
Propriétaires variés
17
Source des données : Environmental Control Division Annual Report 1997
Environ 20% de la population de toute l'île est connectée à une installation de
traitement des égouts. Les principaux centres urbains comme Kingston et St. Andrew,
St James et Ste Catherine représentent environ 90% des déchets traités par NWC.
La NWC commandera bientôt trois nouvelles stations de traitement des égouts à Ocho
Rios, Montego Bay et Negril. Ceux-ci sont des lieux touristiques qui ont vu une
croissance rapide de la population résultant en une migration vers ces zones.
L'infrastructure a par conséquent besoin d'être amplifiée.
Le Ministère de l'Environnement et du Logement opère généralement les stations de
traitement des égouts associés au projets de logement gouvernementaux mais remet
finalement ces stations entre les mains de la NWC. De plus en plus, la NWC a indiqué
211
qu'ils doivent agréer les installations de traitement d'égouts qu'ils s'attendaient en fin
de compte à reprendre. La NWC a également indiqué qu'ils étaient découragés par
l'utilisation des stations d'empaquetage et qu'ils encourageaient l'utilisation des
bassins de traitement là où ils étaient applicables. Il y a une préférence pour les
installations de basse technologie parce que les coûts d'entretien peuvent être réduits.
Le Ministère de la santé opère les stations de traitement des eaux usées associées à ses
hôpitaux et ses instituts de santé.
La Coopération pour le développement urbain (Urban Development Corporation :
UDC) opère de nombreuses petites stations de traitement dans l'île. Les zones
desservies par les stations de Négril et d'Ocho Rios doivent être couvertes par les
nouvelles installations de traitement d'égouts qui sont construites par la NWC.
Les hôtels et les complexes touristiques possèdent souvent leur propre station de
traitement des eaux usées mais on s'attend à ce que beaucoup soient connectées aux
nouvelles stations de la NWC situées à Negri, Ocho Rios et Montego Bay.
3.0
Le cadre législatif
L'Autorité pour la conservation des ressources naturelles (NRCA) est en charge de la
gestion de l'environnement en Jamaïque. L'Acte 1991, Section 12, de la NRCA indique
qu'un permis est nécessaire pour déverser des eaux usées dans l'environnement et pour
la modification, la reconstruction et la construction d'installations de traitement d'eaux
usées.
er
Effectif depuis le 1 janvier 1997, les règlements des Permis et Autorisations ont été
promulguées et nécessitent que le Permis soit obtenu de la part de la NRCA pour la
construction et le fonctionnement de nouvelles installations de traitement des eaux
usées et qu'une autorisation soit obtenue pour le déversement des effluents d'égouts et
commerciaux.
La NRCA s'occupe de l'application des permis pour les nouvelles installations de
traitement des eaux usée et l'application des autorisations pour les déversements
d'effluents. Le tableau suivant donne les détails du nombre de permis octroyés pour les
installations de traitement des eaux usées industrielles et d'égouts et du nombre
d'autorisations accordées pour le déversement d'effluents d'égouts et commerciaux
depuis le dut du système de permis et d'autorisations en janvier 1997.
Tableau 3.1
Type de permis/licence accordée
Nombre
Usine de traitement des eaux usées permis
3
Usine de traitement des égouts permis
12
Licence commerciale d'effluent
9
Licence d'effluent d'égouts
14
La NRCA a établi des normes pour la qualité des effluents d'égouts et commerciaux et
correspondre aux normes est une condition pour toutes les autorisations octroyées.
(Voir Appendice 1 pour les normes des effluents d'égouts et commerciaux). Il faut
remarquer qu'il existe deux normes pour les effluents d'égouts, les normes pour les
installations existantes et celles pour les nouvelles installations. Les permis et les
autorisations sont octroyées actuellement seulement aux nouvelles installations, les
installations existantes sont définies comme étant celles qui avaient déjà leur
approbation statutaire en place avant janvier 1997.
212
Les conditions de l'autorisation nécessitent généralement un auto-contrôle avec une
fréquence spécifique pour s'assurer que les normes sont atteintes. Un Plan de gestion et
un Contrôle écologique est généralement demandé à l'entité qui sollicite l'autorisation.
La NRCA effectue un post-contrôle d'approbation de conformité pour s'assurer que les
conditions sont remplies. Des échantillons de l'effluent sont également analysés par le
laboratoire de la NRCA.
Les conditions standard inclues dans les permis et les autorisations des installations de
traitement des égouts comprennent la nécessité de générateurs et de pompes de
remplacement quand les stations sont mécaniques. Dans le cas de mauvais
fonctionnement des stations, des stations éventuelles doivent également être signalées
auprès de la NRCA.
La réglementation pour les normes des effluents des égouts et commerciaux sont
actuellement en préparation et on espère qu'elle sera prête en mars 1999. La NRCA
sera alors en position d'autoriser les installations de traitement d'eaux usées existantes.
Il y aura également une réglementation des frais de décharge des déchets, qui
nécessiteront en principe que l'entité qui déverse l'effluent paie une cotisation fixe
pour le déversement une fois que l'effluent est aux normes de la NRCA. Cependant, si
l'effluent n'est pas conforme, des frais de pénalités additionnels seront imposés et
augmenteront géométriquement pour chaque jour pendant lesquels l'effluent n'est pas
conforme. L'objectif est d'encourager le pollueur à résoudre le problème plutôt que de
payer une pénalité.
4.0
Etat actuel des installations de traitement des eaux usées
4.1
Section 17 du programme
La NRCA a déjà travaillé avec certains des principaux générateurs d'affluents existants
grâce à la section 17 du programme. Le programme vise initialement les entités qui
déversent les eaux usées dans le port de Kingston mais s'est depuis étendue pour
inclure toutes les fabriques de sucre et les distilleries, les stations de bauxite et
d'aluminium, les pulperies de café ainsi que les autres établissements connus pour
générer des effluents commerciaux et des égouts.
Grâce au programme NRCA obtient des informations par l'intermédiaire d'un
questionnaire, tous les quatre mois sur le contrôle de la pollution et les pratiques de
gestion des déchets des entités. La qualité de l'effluent est l'un des sujets du rapport.
La vérification du contrôle est effectuée par la NRCA pour s'assurer que les données
fournies sont vraiment exactes. On espère que ces entités seront finalement incorporées
dans le système d'autorisations des entités existantes qui débutera, espère t-on dans
l'année fiscale 1999/2000.
Depuis le commencement de la section 17 du programme en 1993, la NRCA a publié
213 notes aux industries et a conduit des visites de vérification des contrôles dans
environ 70% des industries. En se basant sur les rapports remis et les visites effectuées,
il est clair qu'il y a encore beaucoup de travail. Pus de 90% des entités déversent un
effluent qui ne correspond pas aux normes de façon constante. Il y a eu des
améliorations dans la qualité de l'effluent et environ 30% font de sérieux efforts pour
atteindre la conformité.
4.2
Qualité des effluents d'égouts et commerciaux
La qualité des effluents d'égouts des installations de traitement d'égout de la NWC
n'est pas consistante et plus de 85% des 48 stations ne correspondent pas aux normes
des effluents d'eaux usées. La NWC doit encore présenter un plan de stratégie à la
213
NRCA sur la façon dont ils entendent amener les stations existantes aux normes de
conformité.
La NWC est sur le point de mettre en service trois nouvelles stations de traitement à
Négril, Ocho Rios et Montego Bay. Ces stations ont été le siège de nombreux
problèmes durant leur phase de construction ce qui a ralenti les délais. On s'attend à ce
que ces stations soient mises en service en décembre 1999.
Cependant, il existe encore des problèmes d'interconnections avec le système du réseau
d'assainissement par les entités qui génèrent les eaux usées. Ceci représente un défi
pour la NWC étant donné qu'il n'y a pas de législation liant les générateurs d'eaux
usées pour leur interconnections au système du réseau d'assainissement. Les stations de
traitement d'égout ne parviendront pas à leurs fins si les connections au système
d'assainissement sont insuffisantes.
Les installations de traitement des eaux usées industrielles dans le secteur
agroalimentaire sont accablées par la mauvaise qualité des effluents commerciaux
déversés. Ceci est particulièrement préoccupant pour l'industrie du sucre, l'industrie du
café, les distilleries et les abattoirs. Les eaux usées commerciales qui ont une Demande
biochimique en oxygène (DBO) et un Total de solides en suspension et dissous élevés.
Les options de traitement à l'embouchure des canalisations tendent à être regardées
comme la première solution aux problèmes, cependant, la NRCA encouragé les
générateurs de déchets à regarder la minimisation des déchets et une production plus
propre comme des solutions alternatives qui finissent en général par faire économiser
les maigres ressources financière grâce à la réduction de la consommation d'eau et
d'énergie.
L'industrie de la bauxite est connue pour avoir des problèmes avec les effluents
commerciaux qui ont une forte teneur en sodium. Le secteur de la production
d'électricité a des problèmes avec la température de l'effluent déversé et la gestion de
leurs déchets huileux.
On s'attend à ce que de nombreuses ce ces industries attendent jusqu'à ce que la
législation sur l'autorisation de déversement des effluents des entités existantes soit en
place pour « mettre de l'ordre dans leur maison ». Celles qui ont répondu aux conseils
de la NRCA d'entamer un plan pour atteindre les normes de conformité auront de
l'avance dans la partie.
Quand il existe des cas sérieux de difficultés à la mise aux normes, la NRCA les traitera
au cas par cas. Nous avons conscience que les modifications ne peuvent pas se faire
d'un jour sur l'autre mais nous espérons qu'un plan d'actions soit soumis à la NRCA
afin que nous puissions contrôler les progrès effectués.
4.3
Le projet CWIP
Il existe le Projet d'amélioration de la qualité des eaux côtières (Coastal Water Quality
Improvement Project (CWIP), un projet financé par USAID, entrepris en collaboration
avec la NRCA qui travaille avec la NWC pour les aider à définir leurs plans sur la
façon de traiter les questions de Fonctionnement et d'entretien de leurs stations de
traitement des eaux usées.
Le projet CWIP aide la NWC à explorer les options de partenariat public et privé pour
le fonctionnement des stations et à mener une estimation des besoins de formation pour
les opérateurs des stations. On s'attend à ce que aide fournie par ce projet aide la NWC
à s'attaquer aux problèmes de longue date associés au fonctionnement et à l'entretien
de leurs stations.
214
5.0 Le
futur
La NRCA continuera de travailler avec les générateurs de déchets pour résoudre le
problème de la mauvaise qua
fluents déversés
lité des ef
afin que les cours d'eau,
l'environnement marin et terrestre ne soient pas dégradés. Ceci ne sera possible que
grâce à un partenariat entre les générateurs de déchets et la NRCA.
Le système d'autorisations pour les entités nouvelles et existantes et les taxes sur les
déchets déversés constitueront le régime réglementaire pour la gestion des eaux usées.
La NRCA est consciente qu'une incitation existe également dans le sens d'une
récompense et pas seulement de pénalités.
215
LE MEXIQUE
Dr Felipe Arreguin Cortes
Tratamiento y Calidad de Agua, Instituto Mexicano de Techologia del Agua (IMTA)
Paseo Cuauhuahuac 8532, Jiutepec, Morelos, C.P. 62550, MEXICO
Tel: 52-73-194381, Tel: 52-73-194000 ext. 543, Fax: 52-73-194381, Email: arreguin@tlaloc.imta.mx
1.0
u
L'eau au Mexiq e
Pratiquement les deux millions de kilomètres carrés occupés par le Mexique ont une
moyenne de précipitations annuelles de 777 millimètres, équivalents à 1 522 kilomètres
cubes. Cependant, la distribution spatiale est assez irrégulière. Environ 42% du pays,
en particulier dans le Nord, reçoit des précipitations annuelles inférieures à
500 millimètres et dans certains cas, près du Colorado,
millimètres.
moins de 50
A
l'opposé, 7% de la nation bénéficie d'une moyenne de précipitations annuelles
supérieure à 5 000 millimètres de pluies qui atteignent le sol. En général, 80% des
pluies ont lieu pendant les mois d'été.
De l'eau qui tombe sur le Mexique, 27% se transforme en ruissellement de surface, ce
qui représente 410 kilomètres cube et se concentre dans 314 bassins. La distribution est
ici encore irrégulière. La moitié du ruissellement est localisé dans le sud est, zone qui
représente 20% de la géographie du pays, alors que seulement 4% se trouve dans la
région septentrionale, qui représente environ 30% de l'étendue du territoire.
La capacité de stockage des lacs et des lagunes mexicains, quelques 14 kilomètres
cubes, et les canaux, environ 189 kilomètres cubes, représentent 47% de la moyenne
annuelle du ruissellement.
De la pluie qui s'infiltre, 48 kilomètres cubes renouvellent les nappes phréatiques.
Dans les zones irriguées, les nappes phréatiques bénéficient d'une recharge artificielle
de 15 kilomètres cubes supplémentaires. On estime finalement que 110 kilomètres
cubes d'eau des nappes phréatiques peuvent être utilisés à la fois.
La disponibilité de l'eau par personne est également très variable dans le pays. Dans
certaines régions, 200 mètres cubes sont disponibles pour chacun, dans d'autres 33 000.
En moyenne, chaque habitant peut utiliser 5 200 mètres cubes par an.
2.0 Utilisation de l'eau
En 1997, la population du Mexique a atteint 94,3 millions desquels 13,4 millions n'ont
pas d'eau potable chez eux et 26 millions n'ont pas accès à un service
d'assainissement. Cette déficience est plus marquée dans les zones rurales. On a estimé
que 8,5 kilomètres cubes d'eau sont extraits pour couvrir la demande domestique.
Quelques 95% de l'approvisionnement en eau des communautés sont désinfectés et 2,2
kilomètres cubes par an est rendu potable.
Les Mexicains cultivent 20 millions d'hectares, desquels 6,2 sont irrigués. Les autres
utilisent la culture sèches ou des techniques d'amélioration. En 1994, 61,2 kilomètres
cubes d'eau ont été extraits à ces fins : 41,1 des sites de surface et 20,1 des sources
d'eau souterraines.
216
Les industries situées dans les zones suburbaines et rurales utilisent 2,5 kilomètres
cubes d'eau, alors que les stations thermoélectriques et hydroélectriques nécessitaient
113,5 en 1997.
3.0 La pollution des eaux au Mexique
En se basant sur les études d'estimation de la qualité entreprises sur 218 bassins qui
desservent 77% du pays et représentent 93% de la population, 72% de la production
industrielle et 98% des terres irriguées, 20 de ces bassins sont responsables de 89% de
la charge polluante totale, comme mesuré par la Demande biochimique en oxygène
(DBO). Quatre bassins reçoivent 50% de toutes les eaux usées déversées.
Les nappes phréatiques les plus polluées se situent sous les grandes villes et les zones
agricoles. Ces dernières sont affectées par l'infiltration des produits agrochimiques en
usage.
La déforestation contribue également à la dégradation de la qualité de l'eau dans les
basins du pays.
Des 315 stations municipales de traitement d'eau potable, 260 traitent en tout
74 423 lps. A partir de l'eau affluant et des activités de la collectivité, 184 000 lps
d'eaux usées sont générées. La capacité en place pour le traitement de ces eaux usées
municipales 61 653 lps sont déversées dans 821 stations ; En fait, seulement 639 (77%)
des stations sont opérationnelles et traitent 39 389 lps. Les industries du pays génèrent
82 000 lps d'eaux usées de composition et de caractéristiques variées. La plupart de ces
déchets sont très polluants s'ils ne sont pas traités. La plus grande source d'eaux usées
se trouve dans les zones de raffinerie de sucre, d'industrie chimique, de cellulose, de
papier, de pétrole, de boissons non-alcoolisées, de textiles, de fonderies et de
préparation de nourriture.
4.0 La Commission nationale pour l'eau
La Commission nationale pour l'eau (CNA), est l'autorité en charge de l'eau au
Mexique, elle a été créée en 1989. En tant que promoteur des changements la CNA doit
s'engager complètement dans l'évolution d'une administration capable de répondre aux
demandes faites grâce à la décentralisation du processus de routine, aux délégations de
l'autorité et à la responsabilité des fonctionnaires locaux, à la création d'une échelle de
taux réaliste pour les services des eaux et au développement d'un règlement et d'une
nouvelle culture de l'eau.
Au Mexique, pour relever ces défis, la CNA a développé son Programme hydraulique
pour 1995-2000, afin de réduire le sous-développement et les limitations d'eau
disponible, l'avancement de l'assèchement total des bassins, en assurant l'égalité
d'utilisation devant la loi, en contribuant au développement durable du pays et en
rendant la participation de la société dans la planification et dans l'utilisation de l'eau.
Dans le Programme hydraulique mexicain ce qui est remarquable, c'est le plan de
modernisation de la gestion conçu pour fournir une technologie de pointe au secteur de
l'eau.
5.0 L'Institut mexicain de la technologie de l'eau (IMTA)
L'Institut a été créé en 1986, et sa mission est :
"Entreprendre des recherches, développer, adapter et transférer la technologie, prêter
des services techniques et préparer des ressources humaines qualifiées pour
administrer, conserver et réhabiliter l'eau pour contribuer au développement durable du
pays."
217
5.1 Qualité et traitement de l'eau
L'IMTA possède six divisions, l'une d'entre elles est la division de la qualité et du
traitement de l'eau. Cette division comprend quatre domaines qui sont spécialisés dans
la conservation de la qualité de l'eau, l'estimation de l'impact sur l'environnement, le
traitement de l'eau potable elle traitement des eaux usées et le recyclage avec des
recherches en chimie analytique, en microbiologie, en impact sur l'environnement, en
hydrobiologie, en traitement des eaux usées industrielles, en traitement des eaux usées
municipales en traitement de l'au potable et en contrôle de qualité.
5.2 Mission
Mener des recherches pour adapter, développer et transférer la technologie pour
l'amélioration et la conservation de la qualité de l'eau et des ressources naturelles qui y
sont liées, pour accéder à un développement durable.
Cette division comprend quatre domaines que nous allons décrire:
Domaine du traitement de l'eau potable :
Il étudie les caractéristiques des sources d'eau potable au Mexique et la faisabilité, les
conditions de fonctionnement et l'efficacité de la technologie appliquée aux stations de
traitement de l'eau potable. Les projets sont proposés en accord avec les besoins du
pays. La plupart des recherches sont centrées sur l'application des méthodes faisables
et économiques pour traiter l'eau des sources naturelles.
Domaine de la qualité de l'eau
Il diagnostique, évalue et propose des solutions aux problèmes relatifs à l'eau dans le
domaine de la chimie analytique, de la microbiologie environnementale et de
l'hydrogéochimie.
Domaine de l'hydrobiologie et de l'évaluation environnementale
Il étudie l'écologie aquatique des poissons, des invertébrés, des plantes et des
mauvaises herbes dans les ruisseaux et les lacs. Ces ruisseaux sont également utilisés
pour évaluer l'impact des déversements industriels et des pesticides, et les effets des
barrages et des modifications des régimes des flux naturels sur les invertébrés et les
poissons. La réponse biologique est également utilisée pour estimer l'impact de la
contrainte écologique sur la biologie des cours d'eau. Ces études sont menées par des
équipes multidisciplinaires d'hydrogéologues, de chimistes, de botanistes et de
zoologistes.
Domaine du traitement des eaux usées
Ce domaine développe des programmes informatiques pour la conception des stations
de traitement des eaux usées et de réseaux d'assainissement. La modélisation
mathématique des systèmes de traitement et les simulations d'unités de processus. Des
tests conventionnels à l'échelle du laboratoire et de traitement avancé et des
sédimentations à grande échelle, en pot, l'oxydation chimique, l'absorption,
l'adaptation des microorganismes, le comportement biochimique et les tests de
résistance spécifique des boues. L 'évaluation de l'efficacité des processus unitaires
dans l'élimination des polluants des eaux usées et d'autres méthodes spécifiques. La
définition de séquences de traitement adéquates et les paramètres de conception,
218
dépendant de la qualité requise de l'effluent pour la réutilisation ou le déversement
dans le milieu receveur.
6.0 Technologie de pointe et technologie adéquate
Les méthodes de traitement de base et les technologies peuvent être divisées en deux
groupes : simple ou appropriées et innovatrice ou sophistiquée. Le terme de simple
n'implique pas une faible efficacité mais il peut s'agir d'une station avec une
consommation réduite d'énergie et une technologie peu compliquée pour la
construction et le fonctionnement, et peut utiliser des systèmes basés sur des
transformations naturelles, comme les bassins de stabilisation et les systèmes
d'infiltration dans le sol, ou, finalement, l'utilisation de plantes et de systèmes
aquatiques connus comme terres inondées.
Le concept d'innovation est opposé à ceci dans le sens où les systèmes de traitement
sont compliqués, les matériaux de construction nécessaires, l'équipement utilisé et les
besoins de contrôle et plus encore sont coûteux. Il existe plusieurs classes de concepts
de technologie innovatrice basée sur des schémas mécaniques, biologiques et
chimiques. Les systèmes nécessitent généralement des opérateurs et des
investissements important pour le fonctionnement et la construction.
Le concept de Meilleure technologie disponible économiquement disponible (BATEA)
devrait être adoptée dans nos pays. C'est une technologie faite sur mesure qui satisfait
les besoins de chaque cas, chaque site et chaque type d'eaux usées.
La conception de BATEA signifie:
·
Se prémunir de la décharge dans l'environnement des polluants prioritaires ou quand
cela n'a pas été possible, réduire leur décharge à un minimum et les transformer en
composés inoffensifs.
·
Transformer les polluants qui peuvent être nocifs quand ils sont déchargés dans
l'environnement, comme les produits qui consomment de l'oxygène, en d'autres
produits non toxiques.
·
Réduire la pollution de l'environnement comme un tout, en adoptant la meilleure
technologie disponible économiquement disponible pour les substances à décharger.
·
Eliminer quand c'est possible les polluant prioritaire grâce à la sélection des
matériaux bruts, de modification dans le processus ou l'utilisation et l'adoption d'une
technologie propre..
·
La prévention de la dilution des décharges polluantes.
·
Une mesure et un contrôle constant des effluents et des polluants..
·
La s
éparation des décharges contenant des polluants prioritaires pour un traitement
individuel.
·
La récupération des matériaux pour leur réutilisation quand c'est possible.
7.0 Considérations finales
Le développement durable est compris comme l'administration et la conservation des
ressources naturelles et se concentre sur les changements technologiques et industriels
pour s'assurer qu'ils continuent de satisfaire les besoins de l'humanité pour les
générations actuelles et futures. Ce développement durable conserve les terres, l'eau,
les plantes et les réserves génétiques animales, ne dégrade pas l'environnement et est
techniquement approprié, économiquement faisable et socialement acceptable (FAO).
Dans ce contexte, les être humains et la capacité des écosystèmes de maintenir la vie
sont le centre. Dans le domaine du développement écologiquement durable, l'existence
219
d'une extrême pauvreté et la dégradation et la pollution des écosystèmes sont la base
des problèmes que l'on devrait surmonter. Pour la plupart des industries, la production,
le contrôle et l'évacuation des eaux usées devient une partie intégrante de la stratégie et
des coûts de production. Alors que le traitement et l'évacuation des déchets
augmentent, des traitements plus sophistiqués deviennent faisables. Cependant, les
méthodes simples, de base, ne doivent pas être oubliées des règlements pour
minimiser la génération d'eaux usées, réduire la consommation d'eau et diminuer la
nécessité de processus de traitement. La minimisation devrait être une considération
majeure dans n'importe qu'elle stratégie de contrôle et philosophie de traitement.
Tous les êtres humains, les institutions, les organisations et les pays qui aspirent à vivre
en harmonie avec leur environnement devraient avoir comme objectifs
environnementaux et écologiques :
·
iner la pollution à sa source,
Réduire et dans l'idéal élim
· prévenir de l'accumulation des substances toxiques non biodégradables,
· réutiliser l'eau et les autres matériaux,
· prévenir le transport des polluants,
· éviter l'épuisement des ressources naturelles,
· administrer la consommation d'énergie,
· développer et utiliser des sources d'énergie non polluantes,
· minimiser la désertification, et
· prévenir les maladies transmissibles par l'eau.
Les débuts de perspectives écologiques avec une vision et une compréhension globale
de comment les différents composants de la nature (y compris les êtres humains)
interagissent à travers des modèles qui tendent vers un équilibre et qui persiste dans le
temps. Le besoin d'avancer dans le développement durable demande un changement du
paradigme général vers une cible écologique, une éducation sur l'environnement
dynamique basée sur ces concepts, et un support durable des activités de recherche,
fondamentale et appliquée, qui donnera de la force aux activités de développement
technologiques dont l'humanité a besoin.
220
COLLECTE DES EAUX USEES ET TECHNOLOGIES DE
TRAITEMEN
T AUX ANTILLES NEERLANDAISES
Rodriguez, Arthur A. B.Sc., Ing. Oleana, Patricio D., Département des travaux publics
Curaçao, Néerlandais Antilles
Département des travaux publics (DOW), Subdivision ingénierie sanitaire, Head Process Engineering
Landhuis Parer ,
a PO 3227, CURACAO, N. A.
Tel/Fax: (599-9) 868-6866, Tel: (599-9) 433-4444 (Head Office)
Fax: (599-9) 461-7969 (Head Office), Email: curzuiv@cura.net
Les Antilles Néerlandaises font partie de royaume de Hollande et consistent en cinq
îles:
Ile Population
(habitants)
Iles du vent
Saba 1
300
Saint Eustache
2 300
Saint Martin
35 000
Ile sous le vent
Bonaire 15
000
Curaçao
150
000
Saba et Saint Eustache
A cause de leur dimension la gestion des eaux usées n'est pas encore un problème.
Saint Martin
L'infrastructure ne suit pas l'augmentation rapide de la population et du tourisme. A
Saint Martin un petit « filtre goutte à goutte » rempli de matériel synthétique, une cuve
de sédimentation primaire et une cuve de dépôt sont en usage. Une expansion du réseau
d'assainissement et une amélioration et une expansion de la station de traitement sont
maintenant planifiées.
Bon i
a re
Les principaux revenus de Bonaire dérivent du tourisme lié à la plongée sous-marine.
La pollution en nutriments originaire du déversement direct ou indirect des égouts
constitue le danger principal pour les ressources naturelles. Bonaire possède un
environnement marin attractif, en particuliers pour les plongeurs sous-marins. Ils
supportent certains des meilleurs récifs coralliens restant dans les Caraïbes. Les récifs
reçoivent des éloges internationaux pour leur remarquable beauté naturelle et leur
grande diversité ainsi que pour la richesse des poissons et autres espèces qui vivent
près des récifs. Bonaire est actuellement au stade de développer un plan de collecte de
transport et de traitement des égouts. La première étape du projet, les zones côtières ont
la priorité majeure. L'effluent sera réutilisé pour l'agriculture, l'horticulture et pour le
paysage. L'Union Européenne et les Pays Bas financeront le projet.
221
Curaçao
A Curaçao le Département de travaux publics (DOW) est chargé de la gestion des eaux
usées. Le système de gestion de l'environnement est en accord avec les normes
internationales. Le DOW est chargé de la planification en développant des plans à
moyen et long terme, ainsi que des recommandations de plan d'investissement et de
requêtes financières. Un Schéma directeur des aux usées a été développé.
L'objectif de la politique des eaux usées est:
Afin de prévenir les nuisances, les risques pour la santé et l'environnement, la collecte
des égouts et le traitement sont recommandés, en prenant en compte les limitations
sociales, économiques et financières. Les effluents des stations d'épuration devraient
être qualitativement adéquats pour leur réutilisation en agriculture, en horticulture et
dans le paysage.
Les aspects techniques, légaux, institutionnels et financiers de la gestion des eaux usées
ont été mis en lumière dans ce document. La période de planification est de 1990 à
2005.
Egouts:
Le réseau d'égout est une combinaison d'égouts par effet de pesanteur (263km 82%)
et pressurisés (54km 18%) et de stations de pompage.
Le réseau d'égouts a été construit à l'intérieur de la ville, les zones d'habitations
publiques, zones très peuplées et les zones avec un niveau d'eaux souterraines élevé.
Le Département des travaux publics travaille maintenant à la normalisation des égouts,
et (sous la terre), aux stations de pompage afin de préserver un entretien simple et un
stock limité de pièces de rechanges.
Composants:
· Une valve de contrôle (pour un contrôle automatique d'une gestion bidirectionnelle des
égouts)
· Un stock tampon (pour éviter que la calamité des décharges)
· Une barre écran de 10 cm
· Un mélangeur (pour homogénéiser les eaux usées, ce qui évite la sédimentation et les
a
m tériaux flottants)
· Deux pompes submersibles humides
·
n
U e disposition sèc e
h des parties o
m biles (valve de contrôle, valve, jauge de pression, de
pH et de EC)
·
mpost (pour évite
Un filtre co
r les odeurs désagréables)
· Départ et arrêt lent (afin d'éviter de casser les canalisatio s
n en augmentant soudainement
la pression)
· Système télémétrique (la station de pompage peut ainsi égalem
é
ent être g rée par
télécommande et fournir des informations de gestion à tout moment)
· Communications téléphoniques
222
Quatre stations de traitement d'égouts (STP):
A Curaçao nous avons quatre stations de traitement.
STP Tera Cora (1984):
C'est une petite STP dans une zone urbaine; avec une capacité de charge equivalente à
une population de 4000 personnes (p.e.) et un flux journailer de 300 m3/d; un filtre
goutte à goutte rempli de matériaux synthétiques, est associé à une cuve Imhoff et des
bassins de maturation.
La station Slaughterhouse (1988):
La capacité de charge est de 2700 p.e. et le flux de 65 m3/d; le filtre goutte à goutte
avec un courant descendant sous pression d'air, est combiné avec une cuve Imhoff et
une cuve de sédimentation ; Le déversement a lieu dans la baie.
Les principales stations de traitement de Curaçao sont Klein Hofje et Klein Kwartier.
Les affluents de Klein Hofje et de Klein Kwartier consiste en égouts domestiques et
quelque peu industriels et les eaux pluviales de la ville. Les égouts d'habitations qui
ont été collectés par les camions (fosses septiques ou puits d'assainissement) peuvent
être déchargés aux stations, à conditions que le pH et la conductivité (EC) soit dans les
limites. En général les déchets industriels ne sont pas acceptés, à cause de la présence
possible de composés toxiques. Des exceptions sont possibles.
Le contrôle de la qualité de l'eau et des boues est effectué dans un laboratoire.
L'effluent doit être d'une certaine qualité afin d'éviter les risques pour la santé ou les
dommages sur les cultures et le paysage. La réutilisation de l'effluetn est retreinte.
La station Klein Hofje (1986):
Type: filtre goutte à goutte 950m3 matériel synthétique et 3000m3/h de courant d'air
sous pression.
Paramètres de conception:
Charges de pollutions
(p.e.)
40.000
Taux du flux journalier
(m3/j) 2.300
(3500)
Flux du pic hydraulique
(m3/h) 230
Flux du pic maximum
(m3/h) 350
DBO (g/p.e./j)
50
(7)
TKN (g
N/p.e./j) 10
Solides en suspension
(g/p.e./j)
60
Charge de DBO
(kg/j)
200
Charge TKN
(kg/j)
400
Solides en suspension
(kg/j)
2400
Le filtre goutte à goutte à été conçu pour un flux hydraulique de 2300 m3/j et une
charge de pollution de 50g DBO/p.e./j. La proportion entre la charge et le flux n'est pas
voulue ainsi. Les stations reçoivent une pollution de seulement 7g DBO/p.e./j. Une
partie de la pollution reste dans les égouts ou est pompée dans les maisons. L'efficacité
hygiénique des bassins de maturation est un facteur limitant, alors que le flux
hydraulique peut être augmenté jusqu'à 3 500 m3/j sans autre extension.
223
Composants:
Parcours de l'eau:
Fossés de décharges de vidange des rigoles
Grille (grille à nettoyage automatique) 15 mm
Presse filtre
Station de pompage d'affluent (2 x 200 m3/h)
Dortmundtank, Sédimentation primaire, (4 x 12.5 m3/h)
Filtre goutte à goutte (matériel synthétique)
Pression d'air (ventilateur e t
x racteur, 3000 m3/h)
Cuve de sédimentation, Miedertank (2 x 20 m3/h)
Mesure de la quantité d'effluent, ultra sons
Bassins d e maturation (7 x pc. 19.000m2 & 28.500m3)
Station de pompage en combinaison avec une capacité tampon (2 x 250 m3/h)
Filtre de reflux d'effluent complètement automatique, bougies type fentes,
porosité 75pm
Cuve de stockage de l'effluent (4071m3)
Système de distribution de l'effluent (station de pompage 3 to 4 bars)
Parcours de la boue : Chambre à gravier et lavage (10 20 m3/m2 h)
Epaississeur d
e boue par pesanteur (20 m3/h)
Digestion anaérobie des boues (1040 m3 32°C circulation par pompage
20m3/h)
Elément de chauffage électrique (10 x 1.8 kW) à l'huile thermique
Gaz compresseur (220 m3/h pour le mélange des composés de l'appareil de
digestion)
Gaz retenu (100 m3)
Epaississeur final des boues (20 m /h)
3
Couches de séchage avec système de drain (1600 m2)
Stockage des boues (280 m2)
Engin à gaz et générateur (électricité 80kW 900 m3 CH4/j)
Résultats des traitements:
Effluent Efficacité
DBO (mg/l) 31
80%
Après
affinement
DCO (mg/l) 117
68
DCO/DBO
2.19
NH4
(mg/l) 19
TKN (mg/l) 28
56
Ptot
(mg/l) 32
11
NO2
(mg/l) 2.6
NO3
(mg/l) 4.3
Solides en
(kg/d) n.d.
suspension
Colifo m
r es fécaux
(cfu/100ml)
1012
Stati n
o Klein Kwartier (1983):
Type:
boues activées dans fossés d'oxydation (un petit fossé d'oxydation,
4000 p.e./160 m3/j, est étendu à 31.000 p.e.; c'est la première phase d'extension).
224
Paramètres de conception:
Charge de pollution
(p.e.)
31.000
Flux j u
o rnaliers
(m3/j) 2.500
Flux hydrauliques
(m3/h) 250
DBO (g/p.e./j)
35
Charge de boue
(kg BOD/ kg SS/J)
0.07
Concentration des boues
(kg SS/m3) 4
OC et charge
(kg 02/kg DBO)
3.0
Index u
d volume des boues
(ml/g)
100
Demande en Oxygène
(kg 02/h)
136
Composants:
Parcours de l'eau: Fossés de décharges de vidange des rigoles (qui est contrôlé
automatiquement)
Ecran de mesure (automatique au niveau de contrôle de 340 m3/h) 5mm
Presse de filtrage (contrôlée automatiquement)
Chambre à graviers (349 m3/h)
Laveur de graviers (15 m3/h)
Séparateur de graisse (17 m3 t+5 min.)
Boues activées avec fossés d'oxydation (3875 m3 390 m3/h)
Aérateur mécanique (type axe horizontal) 4 x (5.5 * 0.87m) 34 kg 02/h
Cuve de dépôt (418 m3 209 m3/h)
Retour de la boue 105 m3/h
Mesure de la quantité d'effluent (ultra sons max. 334 m3/h)
Infiltration dans le sol (3 x bassins d'infiltration 265 m3/h)
Distribution de l'effluent (pompe dans des puits profonds 5 x 10 m3/h
effluent 50 m3/h)
Parcours de la boue: Epaississeur de boue (20 m3/h)
Champs de séchage/système de drainage (1600 m2)
Gestion :
Les aspects suivants font partie de la gestion :
Plans de développement développement institutionnel systèmes d'assurance de la
qualité recherche et inspection.
Tout notre personnel devrait avoir une expérience en électricité, maniques et processus
de contrôle (EMP-man). Pour atteindre cet objectif ils seront formés aux Pays Bas.
· La station de traitement Klein Kwartier sera complètement automatisée et peut être gérer
à distance. En cas de problème une route alternative d'égouts ou de déversement sont
activées automatiquement.
· La gestion quotidienne sera basée sur : les Solides en suspension (ss= 4 gl) le volume
des boues Index du volume des boues (SV1 = 100 ml/g) Charge de DBO
(kg BOD/m3j) Charge hydraulique (m3/m3j) Temps à l'air (V/Qd = 2.5/3 j)
Concentration en Oxygène (mg/l) Age des boues (20/30 j) Dénitrification Qualité
de l'effluent (10 mg DBO/l Coliformes fécaux)
225
Problèmes et solutions
Vous êtes les bienvenus pour partager toute alternative ou solution supplémentaire que vous
pourriez suggérer.
1 Egouts à effet de pesanteur et pressurisés:
· A cause d'un paysage très montagneux, le bris de canalisations pressurisées arrive
fréquemment à cause de l'à-coup.
Pour résoudre ce problème nous avons décidé d'introduire un départ lent avec une
option lente pour arrêter les stations de pompage.
· Le résultat de l'entretien retardé des égouts par effet de pesanteur, les canalisations
sont surchargées de sédimentations.
Nous avons acquis un nettoyeur d'égouts, vidangeur de rigoles pour faire l'entretien
préventif. Pour les égouts sous pressurisés nous gardons la vitesse de conception
1.6 m/sec.
· La sensibilisation du public est très importante pour déposer leurs poubelles dans les
égouts ou les puits .
Le gouvernement travaille à un plan structurel de sens b
i ilisation.
2 Stations de pompage (36) Avec des pompes mouillées submersibles:
· Différents compartiments trempés des stations de pompage sont fortement corrodés
par les fortes concentrations en H2S produites par la putréfaction.
La première action est d'empêcher la sédimentation, ce qui signifie élimination du
processus anaérobie.
Les canalisations sont couvertes de fibre de verre, et toutes les parties mobiles sont
rangées dans un compartiment sec.
Pour empêcher la sédimentation nous avons installé un mélangeur (pompe submersible
sans pompe-maison) pour homogénéiser les égouts avant le transport.
· Pour empêcher les odeurs désagréables dans les zones très peuplées toutes les
stations de pompage sont fournies avec
Un filtre de compost qui travaille avec de l'air soufflé.
3 Stations de traitement des égouts:
L'efficacité de la station de traitement de -Klein Hofje est insuffisante à cause de:
· Le total des solides en suspension (TSS) de l'effluent est trop faible;
· Il y a une croissance d'algues dans les bassins de maturation e u
q i signifie une
augmentation de la DBO;
· Il y a une absorption limitée des radiations UV (algae), qui a un effet négatif sur la
qualité hygiénique.
· Pour avoir une charge de pollution plus élevée à Klein Hofje, toutes les stations de
pompage devraient être munies d'un mélangeur.
· Les enzymes seront dosés dans les filtres goutte à goutte pour avoir une meilleure
efficacité de purification.
· Des aérateurs à hélice pour réduire ou éliminer la croissance d'algue dans les bassins
de maturation seront installés.
226
· La qualité bactérienne est insuffisante, à cause du temps de rétention dans les
bassins de maturation qui est trop court. L'utilisation des filtres de carbone activé et
les UV désinfectant comme traitement tertiaire sont actuellement étudiés.
· Pour éliminer (par stripping) la production de H2S dans l'appareil de digestion
anaérobie, FeCl3 est dosé dans l'appareil de digestion des boues.
· Nous utilisons un système de maintenance informatisé, qui nous donne des
informations mensuelles.
· Toutes les pièces doivent être importées, la gestion du stock est donc importante.
227
GESTION DES EAUX USEES ST K
ITTS
Errol A Rawlins
Deputy Chief Environmental e
H alth Officer
St Kitts est une île relativement petite d'environ 164 kilomètres carrés avec une
population estimée à 33 500 habitants en juin 1997.
L'île s'étend sur environ 37km de long et 5km de large à son point le plus large et est
dominée par un e chaîne de montagne avec une forêt tropicale. Les vallées fertiles
cultivées proche de la côte supportent la production agricole.
Le ravitaillement en eau de St Kitts est constitué par les eaux de surface, de sub-surface
et souterraines.
En dépit de sa taille et de sa population relativement réduite, l'île possède une
relativement grande diversité et quantité d'activités industrielles comme celle du sucre,
la distillerie, la brasserie, le textile, l'électronique et la fabrication et la transformation
d'aliments pour n'en nommer que quelques-unes unes.
Comme pour les autres pays des Caraïbes l'augmentation de l'approvisionnement en
eau potable, l'élévation du niveau de vie et l'augmentation de l'industrialisation y
compris le tourisme ont résulté en une augmentation des eauxc usées à évacuer.
Le système d'évacuation d'égouts le plus largement utilisé est la fosse septique et les
puits d'assainissement. L'île ne possède pas de collecte centralisée des égouts,
d'installations de traitement et d'évacuation.
Il y a au moins six (6) stations de traitement d'empaquetage sur l'île. Il y a trois (3)
Stations d'aération étendue, un (1) Contacteur biologique rotatif, un (1) système de
champs de filtrage et un (1) processus de boue activé.
Deux des stations d'aération étendues sont situées dans des hôtels alors qu'une est
située dans le principal hôpital. Le contacteur biologique rotatif est situé dans un projet
d'habitation dans la capitale.
Environ quatre-vingt-deux (82) pourcent des endroits occupés utilisent des fosses
septiques et des systèmes de puits d'assainissement. La fosse privée est également
utilisée par une partie de la population.
Les eaux usées sont de source : domestique, industrielle et commerciale.
Les eaux usées domestiques sont évacuées dans les fosses septiques, dans les puits
d'assainissement ou canalisées vers les drains publics qui se terminent sur la côte
maritime.
Les déchets liquides produits par certaines industries entrent dans des puits
d'assainissement ou dans les drains qui vont sur la côte.
Les aux usées qui arrivent sur la côte maritime sont probablement la cause d'un impact
sur l'écosystème marin.
228
L'état opérationnel de la plupart des stations de traitement d'empaquetage est
questionnable à cause du manque d'entretien et de formation du personnel. L'effluent
de certaines de ces stations se déverse dans le milieu marin.
Les eaux côtières de Basseterre Harbour, Lime Kiln Bay et Frigate Bay sont contrôlées
mensuellement pour les coliformes fécaux et d'autres paramètres physiques. Il existe
huit (8) points d'échantillonnage à Basseterre Harbour, deux (2) à Lime Kiln Bay et
cinq (5) à Frigate Bay.
L'installation d'un système de collecte d'égout centralisé pour Basseterre est la seule
solution pratique pour les problèmes de déchets liquides rencontrés.
La connexion entre les mauvaises pratiques d'évacuation des déchets liquides et les
effets néfastes sur la santé est bien connue, mais il y a un manque de données
spécifiques à St Kitts qui relient les impacts actuels sur la santé publique.
Le Département de la santé de l'Environnement continue de collecter des données pour
le programme de contrôle de la pollution côtière.
L'Acte #20 de 1969 de la Santé publique donne au Ministère de la Santé l'autorité pour
légiférer en matie d'aux usées et de leur évacuation.
L'Acte #5 de 1987 de la Conservation nationale et de la Protection de l'Environnement,
fourni certaines mesures de protection pour le milieu marin.
229
GESTION DES EAUX USEES A
ST. VINCENT ET LES GRENADINES
Brian George
Central Water and Sewerage Authority
Introduction
St. Vincent et les Grenadines (SVG) a une population actuelle de 120 000 personnes
avec la capitale, Kingstown, qui a une population résidente d'environ 15 000 à
16 000 personnes. Les problèmes environnementaux qui affectent la santé et prenant
des dégradations futures de l'environnement sont devenues de centre d'attention,
comme illustré par l'élaboration du projet sur les déchets solides OECS, et les études
pour le projet de traitement des eaux d'égout.
De façon prédominante, à St. Vincent et aux Grenadines, le traitement des égouts
consiste en des fosses septiques pour ce qui est de la collecte et du traitement et en
systèmes de puits d'assainissement pour ce qui est de l'évacuation de l'effluent. Ceci
s'applique aux résidences domestiques et commerciales comme les hôtels, etc. EN soi,
les zones d'égouts sont en fait les zones centrales de Kingstown et une petite zone à
Arnos Vale, pas très éloignée de la capitale.
Les deux principales zones d'attention de SVG pour le traitement des égouts sont la
zone centrale de Kingstown et ses environs, et la zone de la côte sud de l'île qui est une
zone extrêmement dense en population avec plusieurs hôtels et plages dans la même
localité. La seconde zone constitue une grande préoccupation à cause de la poussée
politique et économique pour un développement plus important du tourisme. La zone
de Kingstown a une quantité de déchets générés par les nombreux restaurants et les
autres établissements de restauration comme on peut s'y attendre dans n'importe quelle
capitale, cependant, la majorité sont des égouts domestiques. C'est pour cela que les
déchets industriels ne sont pas préoccupants éliminant le danger des métaux lourds.
Ayant ces données en tête, l'Autorité centrale des aux et des égouts de SVG a entrepris
de créer un projet pour aborder la question des eaux usées. Le résultat, de larges études
de faisabilité ont été menées et se sont concentrées sur les questions clé du projet. La
justification du projet dérivait du fait que l'on peut réduire la pollution et améliorer les
conditions de santé par la mise en place d'un projet de traitement des eaux d'égout. En
même temps que l'on protège de façon interne la santé, les effets extérieurs de la
pollution sur le tourisme sont éliminés ce qui aide au développement économique du
pays.
Cet article vise les systèmes d'égout et de traitement de Kingstown et des zones de la
Côte Sud, les technologies actuellement mises en oeuvre et proposées pour le
développement futur et les implications environnementales et rationnelles sont derrière
certaines décisions.
Méthodes actuelles de traitement et d'é a
v cuation des eaux usées
Kingstown
Comme discuté au préalable, seule la zone centrale de Kingstown est au tout à l'égout.
Le système consiste en 5.8 km d'égouts en PVC d'une taille allant de 150 mm (6") à
600 mm (24"). Le système a été construit au début de 1970 en prévoyant une extension
future pour desservir une zone plus étendue et d'autres parties à une date ultérieure.
230
Toutes les canalisations d'égouts alimentent une cuvent de collecte sur le front de mer,
avec une capacité de 54 000 gallons (205 000 l). Les installations de collecte sont dans
des conditions assez mauvaises et nécessitent une restauration intensive.
Les égouts collectés sont évacués via la mer, les eaux d'égouts sont pompées vers une
embouchure à travers une canalisation en PVC de 400 m. Cette embouchure est longue
d'environ 1500 m (4800ft) et est supposée évacuer les eaux usées en dehors de la baie
de Kingstown et dans les courants marins où elles ne constituent pas de danger pour la
vie marine côtière et les hommes. Cependant l'embouchure est dans de très mauvaises
conditions et plusieurs fissures et ruptures sont présentent sur toute la longueur. C'est
pourquoi les égouts sont pompés vers la mer beaucoup plus près de la côte que ce qui
était prévu initialement, à seulement 300 m (100ft) de la baie la plus proche.
A part la collecte et l'évacuation, les égouts collectés ne sont traités en aucune façon.
Même le comminuteur situé à la prise d'entrée de la cuve de collecte n'a pas fonctionné
depuis longtemps maintenant et la disposition du circuit d'évitement doit être utilisée
en permanence. Ceci consiste en uhe grande grille qui est difficile à nettoyer et se
bloque régulièrement.
Des études récentes ont montré qu'à cause de la profondeur de l'embouchure sur le lieu
de la cassure et la quantité et la durée du régime de pompage des eaux d'égout, les
impacts sur l'environnement jusqu'à présent avaient été minimes. Ceci est
principalement dû au facteur de dilution élevé qui est atteint au niveau du déversement
des eaux d'égout, et que la distance de la cassure par rapport à la côte est heureusement
adéquate. Les signes usuels d'impact négatif sur l'environnement sont minimaux, par
exemple il y a très peu de signes de dots non biodégradables à la plage de Edinboro (la
plus près de la côte) et les normes des eaux de baignade sont très peu acceptables
comparées aux normes européennes et à celles de EPA. La vie marine paraît également
se développer dans cette zone.
La Côte sud
La Côte sud est séparée de la capitale Kingstown par les hautes terres de Cane Garden,
qui s'élèvent à 110 mètres (330 pieds) environ. Le long de cette côte, il y a de
nombreuses plages limitées par des hôtels, la zone également dense en population.
Nombreux de ces hôtels font des tentatives pour avoir une forme de fosse septique ou
de système de puits d'assainissement mais c'est problématique à cause de la proximité
de la côte et du niveau élevé de la ligne d'eau résultant de cette condition. Il arrive par
exemple que les eaux d'égout du système soit directement déversés dans la mer, et,
dans tous les cas, les eaux grises des cuisines et des salles de bain sont directement
déversées dans la mer par l'intermédiaire des drains des eaux pluviales. Le résultat est
un environnement très sous de très fortes pressions dans cette zone. Pratiquement tous
les coraux sont morts et les normes des eaux de baignades sont très inquiétantes. On
devrait également se souvenir que l'absence des coraux empêche par nature la capacité
de régénération de ses plages avec le sable, ce qui est inquiétant lorsque l'on pense au
tourisme.
Options de technologies et propositions de conception
Il est clairement évident que l'état actuel des affaires doit être corrigé. A Kingstown il
est impératif que les eaux d'égout collectées subissent une forme de traitement avant
d'être déversées étant donné que l'évacuation dans le milieu marin est encore considéré
comme l'option de pratique la plus faisable, que les besoins d réutilisation sont limités
et que la procédure pour la réutilisation est un problème.
Le site actuel de Kingstown combiné avec les terres sollicités immédiatement
adjacentes constitue encore une parcelle de terrains relativement petite. L'espace est
par conséquent un problème, les nuisances causées par les mauvaises odeurs du
231
traitement sont également une question clé si le site est central, dans une zone très
commerciale. IL est également évident que la Côte sud doit être assainie, résultant du
besoin de traiter les eaux d'égout qui sont collectées dans cette zone.
Les résultats d'une étude récente recommandent qu'actuellement et pour plusieurs
années à venir, seul un traitement préliminaire sera nécessaire pour le traitement des
eaux d'égout. La logique suivie par une telle recommandation provient, à la base, du
fait que de nombreux processus de traitement ont été développés pour déverser des
effluents sains dans les rivières et les cours d'eau fermée. On considère également
comme une pratique saine de faire subir peu ou pas de traitement pour les déversements
qui se font en mer ouverte.
Tant que les déversemetns ne sont pas exessivement importants, la mer est considérée
comme ayant une capcité d'auto puirification en particulier quand cela est combiné
avec des courants marins favorables. Le second fait a été prouvé par des investigatioins
récentes étendues comme la recherche de drogues et des tets de dépistage. Cependant, à
casue de la sensibilisation du public et pour des raisons politique, cette idée a changée
ces dernières années et la législation pour minimiser les dersemetns d'outs dans la mer
sans traiemetn minimal a augentée se justifiant ou non sur des bases scientifiques et
biologiques.
Il a été décidé d'adopter seulement un traitement primaire pour les dix prochaines
années et à une date ultérieure si nécessaire par la possible mise en place d'une
législation et de s conditions de l'environnement un traitement plus poussé sera
construit. Cependant, vu les terrains disponibles limités, il est difficile d'incorporer et
de tenir un traitement secondaire sur le site de Kingstown. Comme alternative, il existe
une parcelle de terrain sur la Ce sud à Arnos Vale qui est actuellement un site de
décharge mais il doit bientôt être fermé. C'est pourquoi on propose d'y construire un e
station de traitement à cet endroit. Ce n'est pas seulement la question du terrain
disponible, il y a plus ( ?) de terrains disponibles mais les odeurs causeraient de telles
les nuisances!
Ayant ces facteurs en tête, il est proposé de faire des provisions pour un traitement
préliminaire pour les flux de Kingstown et de la Côte sud pour la période des dix
années à venir. Avec ce scénario un conduit majeur serait installé pour récupérer les
flux de la Côte sud à travers l'île en passant par Cane Garden jusqu'à Kingstown. La
proposition est de rénover les installations de collecte d'égout de Kingstown en
installant des écrans auto nettoyants avec des provisions que laver les écrans sierra au
transport. Les installations devraient être enfermées pour contrôler les odeurs en
utilisant un filtre biologique constitué de fibres de noix de coco locales.
Dans le futur, quand un traitement plus poussé sera nécessaire, il est proposé de
construire une station de traitement sur les terrains de Arnos Vale. Dans cette
éventualité tous les égouts seront pompés vers Arnos Vale. Le processus de traitement
recommandé devrait alors être un processus d'aération étendue qui demande pu de
capitaux, robuste, facile à entretenir et à faire fonctionner, sans odeurs e produit des
boues bien oxydées et stables comparées à celles produites par les autres processus. Il
est important de noter qu'à cause du manque d'espace disponible à Kingstown, des
lamelles de séparation plates seront nécessaires, ce qui représente des coûts
d'investissement et de fonctionnement élevé et nécessite un entretien important, ce qui
constituera un problème pour St. Vincent.
Il y a également une proposition de produire un gâteau de boues par déshydratation
mécanique et les déposer sur les champs et les terres pour améliorer la fertilité. Avec
cette proposition une nouvelle embouchure pour Arnos Vale devra être construite.
232
Direction future
Il est proposé d'avoir une phase d'approche pour la mise en oeuvre du projet. Pendant la
phase 1 plusieurs étapes devraient être franchies.
i)
Nouvelles connections pour les locaux qui ne sont pas encore connectés au système
existant.
ii)
Inclusion et changements nécessaires pour avoir les eaux grises déversées dans les
canalisations d'égout.
iii)
Extension du captage d'égouts de Kingstown pour inclure les zones voisines de
Kingstown
iv)
Rénovation de l'installation de collecte des égouts c'est à dire construction d'écrans,
fermeture de l'installation
v)
Construction d'une nouvelle embouchure à Kingstown.
vi)
Constructions d'un réseau d'égouts ans la zone de la côte sud.
vii)
Construction de stations de pompage et de conduits majeurs pour transporter les
égouts à Kingstown.
Le coût approximatif de cette phase est estimé à EC$23 000 000.
La phase 2 devrait en fait consister à la construction de la station d'épuration à Arnos
Vale, et à la construction d'une nouvelle embouchure à Arnos Vale. Ceci, cependant, ne
devrait pas avoir lieu avant au moins les dix prochaines années. Cette phase aura un
coût additionnel de EC$17 000 000.
Conclusions
Tout en développant le projet des recherches et des idées doivent être investies dans le
type de traitement adopté, et s'assurer que le processus adopté fonctionne dans les
conditions locales. Le travail doit encore être fait sur les coûts et la conception de
l'embouchure de Arnos Vale. Cependant, il existe maintenant une bonne connaissance
de ce qui est nécessaire pour aborder les besoins en traitement des eaux d'égouts à
SVG.
Liste des références
Howard Humphreys & Partners Ltd
Study to review the treatment and disposal of Kingstown's Sewerage, St. Vincent, 1997.
Metcalf & Eddy
Wastewater Engineering Treatment, Disposal & Reuse, 3rd Edition, McGraw Hill.
Persons Consulted
Brian DaSilva Engineering Manager, CWSA, St. Vincent and the Grenadines.
233
ATELIER REGIONAL POUR LA REGION DES CARAÏBES
SUR L'ADOPTION, L'APPLICATION ET LE
FONCTIONNEMENT DE TECHNOLOGIES
ECOLOGIQUEMENT RATIONELLES POUR LE
TRAITEMENT DES EAUX USEES DOMESTIQUES ET
N
I DUSTRIELLES
Khansham Kanhai
Conseiller technique du Ministre des Services publics, Gouvernement de la République de Trinité et Tobago
Introduction
Dans le moderne le développement de tout pays peut être mesuré en se basant sur
l'infrastructure, les installations et les conditions sanitaires qui y règnent. Le niveau de
vie d'un p-ays peut être jugé par les conditions d'hygiène qui y règnent, qui, à leur tour
son estimées à partir du nouveau et de la qualité de l'approvisionnement et de la
collecte des eaux, du traitement et de l'évacuation des déchets liquides et solides.
A Trinité et Tobago, selon l'Acte sur les eaux et les égouts de 1965, l'Autorité des
eaux et des égouts (WASA) est responsable de l'approvisionnement en eau et des
systèmes publics d'assainissement. De 1965 à nos jours, l'objectif, comme le montre
les données suivantes, était essentiellement d'étendre le système d'approvisionnement
en eau potable pour répondre à la demande croissante des consommateurs domestiques
et industriels, 95% du pays a accès l'approvisionnement en eau potable, mais moins
de 25% du pays a accès à un système d'égouts centralisé.
n
I itiatives pour le développement du secteur de l'eau
Par opposition au secteur des égouts, de nombreux progrès ont été faits récemment
dans le développement des systèmes d'approvisionnement en eau poile. L'importante
base industrielle à Trinité et Tobago a constamment sollicite de façon dévorante les
ressources en eau existantes, et, avec les récentes initiatives du gouvernement pour
encourager plus l'expansion de la base industrielle du pays, en particulier à Point Lisas
Industrial Estate, la situation de l'approvisionnement en eau est attendue d'atteindre des
proportions critiques en l'an 2000.
En fait, il existe actuellement un déficit d'approvisionnement en eau d'environ 18 mgd
à Trinité et Tobago, et, de même pour les cinq années à venir, on estime que le déficit
augmentera jusqu'environ 39 mgd si aucune source supplémentaire n'est développée.
C'est ce scénario que le gouvernement, en considérant les limites de financement
disponibles a entrepris avec un certain nombre de projets prioritaires pour se concentrer
sur l'approvisionnement en eau plutôt que sur le secteur des eaux d'égouts. Certains de
ces projets comprennent 20 mgd supplémentaires d'eau potable dans les systèmes de
transmission et de distribution avec l'installation d'une station de dessalage à Point
Lisas Inidustrial Estate destinée à la consommation des industries qui sont actuellement
taxées plus que les autres consommateurs. Toutes ces initiatives ont pour but d'être
achevées pendant l'année 2000.
234
On a cependant reconnu que l'approvisionnement en eau générait la production
d'égouts. Ayant cela à l'esprit, le gouvernement a également activement préparé pour la
prochaine étape dans le développement du secteur de l'eau et des égouts de traiter les
questions relatives à l'entretien et à l'expansion des systèmes d'assainissement
existants, à la construction et au développement de nouvelles oeuvres d'assainissement,
d'adopter et de rationaliser les systèmes d'assainissement individuels, et d'établir un
cadre légal pour contrôler et surveiller dans le futur tous les systèmes d'eaux usées.
L'Autorité pour la gestion de l'Environnement (EMA a été désignée par le
gouvernement pour établir et mettre en oeuvre un Programme de surveillance et de
contrôle de la pollution pour s'assurer de la conformité de la part de tous les
possesseurs et les opérateurs d'installations de traitement des eaux usées.
Histoire du secteur des eaux usées
Le premier système d'égouts a été construit à Trinité en 1861 à Port of Spain, et s'est
rogressivement étendu, jusqu'en 1937, pour desservir les zones immédiatement à
l'ouest de la capitale, c'est à dire, Mucurapo et ses environs. En 1965, cependant, le
gouvernement de Trinité et Tobago a entrepris le plus grand projet d'égouts unique de
l'histoire du pays quand le système de Port of Spain a augmenté et s'est étendu pour
desservir jusqu'à Point Cumana l'ouest et San Juan à l'est. Ce projet comprenait
également la construction de systèmes d'égouts centralisés dans ce qui était alors
Boroughs of San Fernando et Arima.
Au cours des trente dernières années, le développement du secteur des égouts est resté
virtuellement stable. En dehors des provisions pour les services d'égouts, la ville de
Scarborough, à Tobago, aucun développement majeur n'a vu le jour dans le secteur des
égouts depuis 1965. La situation a généré de grandes inquiétudes de la part du
gouvernement actuel et La Force du devoir a été désignée pour développer une
Politique nationale pour le Développement du secteur des eaux usées.
Systèmes publics existants
Depuis que l'Autorité a été incorporée en 1965, la croissance dans le secteur public des
eaux usées a principalement été réalisée grâce à l'adoption de sept petits systèmes
individuels. Actuellement, l'Autorité possède et opère 12 systèmes d'eaux usées
comprenant 12 stations de traitement et 22 stations de pompage. Ces systèmes
desservent une population environs 250 000 personnes.
Les quatre centres urbains de Port of Spain, San Fernado, Arima et Scarborough
comptent la majorité (95%) des eaux usées générées dans le système public, Alors
que les huit systèmes plus petits restants comptent seulement pour 5% du total des eaux
usées traitées.
Au cours des années les systèmes de collecte, les stations de pompage et les stations de
traitement se sont détériorées à un niveau tel que un travail de rénovation majeur est
nécessaire pour rétablir des performances et une fiabilité satisfaisantes de ces
systèmes. Les allocations actuelles du budget ne supportent pas les travaux
d'amélioration dans le secteur des égouts depuis que la concentration des efforts se fait
traditionnellement sur la production d'eau potable pour répondre aux demandes des
consommateurs.
Systèmes individuels e
xistants
Un développement considérable de l'habitat et de l'industrie a pris place au cours des
deux dernières décennies et se poursuit dans de nombreuses parties du pays sans tenir
compte du fait que l'expansion du réseau existant du système d'égouts centralisé n'a
pas avancé à la même vitesse que le développement. C'est pourquoi on a demandé aux
235
développeurs de construire, d'opérer et d'entretenir leur propre système individuel
d'eaux usées ce qui a eu pour résultat la prolifération de nombreux petits systèmes
individuels d'eaux usées dans tout le pays. Ceci est clairement démontré par le fait que
les quelques 150 systèmes individuels estimés (y compris ceux opérés par des
agences du gouvernement comme l'Autorité nationale du logement) desservent
seulement 10% du pays.
Le fonctionnement et l'entretien de ces systèmes individuels sont resté sous la
responsabilité des propriétaires respectifs et l'Etude de la stratégie d'adoption
récemment conclue, commanditée par le gouvernement et menée de concert par une
équipe GORTT/WASA/TTWS, a pour objectif la rationalisation, l'adoption, l'entretien
et l'expansion de ces systèmes.
Jusqu'à ce que cette Stratégie soit mise en place, les propriétaires/opérateurs privés
restent responsables du fonctionnement et de l'entretien des systèmes individuels
d'eaux usées en conformité avec l'Ordonnance sur la santé publique, l'Acte sur les
Eaux et les eaux d'égout, l'Acte sur la gestion de l'environnement et les autres
législations concernées.
Aspects légaux
Il est à noter que :
i. Dans la section 62 de l'Acte sur les Eaux et les Eaux d'égout, Chapitre 54:40,
WASA est responsable de :
a)
Entretenir et développer le système d'eaux d'égout existant et tous les
ouvrages d'égout qui y sont liés,
b) Construire
et
développer davantag
e les ouvrages d'assainissement qui
sont considérés comme nécessaires ou indiqués, et,
c)
Administrer les services d'assainissement, et de façon établir et fournir à
Trinité et Tobago les installations d'assainissement.
ii. Dans la section 65 du même acte, l'Autorité des Eaux et des Eaux usées, par
décret devrait diviser Trinité et Tobago en zones d'assainissement, pour, en
autre :
· Investir eux-même dans les ouvrages d'assainissement construits dans ces
es d'égouts existants
zones ainsi que les systèm
iii. Par la note légale No. 97 de 1987, l'ensemble de Trinité et Tobago doit être
divisé en cinq zones d'assainissement distinctes:
· La zone d'assainissement de Port of Spain
· La zone d'assainissement de San Fernando
· La zone d'assainissement de Arima
· La zone d'assainissement de Trincity
· La zone d'assainissement de l'ensemble de Trinité et Tobago en dehor
s des
zones d'assainisseme
a
nt de Port of Sp in, San Fernando, Arima et Trincity
236
Déversement des effluents commerciaux
Le déversement de déchets «
forts
» dans les égouts publics fait l'objet
d'inquiétudes de la part du gouvernement et par ce qui s'occupent du
développement des procédures législatives appropriées, le prix des eaux usées,
ainsi que la surveillance et le contrôle des systèmes pour gérer cet aspect des fonctions
de l'Autorité.
Prix des eaux usées
Le prix des eaux d'égouts est très bas à Trinité et Tobago de façon absolue et
comparativement aux charges d'approvisionnement en eau. Les taxes appliquées aux
services d'égouts reflètent mal les coûts générés par ces services.
En Angleterre et au Pays de Galles, le prix reflète le coût des provisions des services
d'égouts et la moyenne du prix des égouts (US$1.78/m) est plus important que le
prix de l'approvisionnement en eau (US$1.54/m). A Trinité et Tobago, c'est
l'inverse qui se produit, le prix des égouts représente seulement 50% ou du prix
de l'approvisionnement en eau.
Les fonds nécessaires seront fournis pour financer le développement du Secteur des égouts.
Un tel financement sera constitué de deux éléments distincts, soit: -
Les coûts initiaux pour fournir l'infrastructure des nouveaux systèmes d'égouts ou
étendre et améliorer les systèmes d'égout et les stations de traitement existant
Conti u
n er à fiancer (revenus) pour le fonctionnement et l'entretien des divers systèmes
d'assainissement.
Ceci nécessite la préparation d'un nouveau et large tarif des eaux usées directement lié
aux coûts réels des égouts et des services d'évacuation des égouts..
Une récente étude du gouvernement, ayant engage les services d'une société
internationale, London Economsics, a fourni plusieurs recommandations pour les
augmentations des tarifs, qui sont actuellement révisées avant leur mise en oeuvre.
Projets et études actuelles
De nombreuses initiatives sont actuellement en cours de la part de l'Autorité pour
essayer d'améliorer la performance du système, comme brièvement discuté ci-dessous.
· Projets de réhabilitation des égouts et de l`approvisionnement en eau (WSSRP)
Les ouvrages financés conjointement avec la Banque mondiale (WB) et la Banque
européenne d'investissements (EIB) pour un total de 2,3 millions de dollars ont été
proposés dans le cadre de ce programme pour terminer la rénovation de 9 stations de
traitement et de 21 stations de pompage opérées par l'Autorité. Le travail de
construction actuel sur ce projet devrait commencer dur 1999, selon les dates
actuellement prévues.
·
237
Etude du système d'égouts de la grande Port of Spain (GPOSSSS)
Une étude financée par la Banque pour le développement des Caraïbes d'une valeur de
7 millions de dollars pour évaluer le système d'égouts de la grande Port of Spain s'est
achevée en septembre 1998 et est aussi actuellement revue avant sa mise en
application. A cause du manque de financement et de considération du besoin urgent
d'améliorer la qualité des effluents déversés par la principale station de traitement
desservant la zone, le gouvernement étudie actuellement sur la possibilité d'encourager
la participation du secteur privé pour le développement du secteur de la zone de la
grande Port of Spain.
· Etudes et projets mineurs
Une étude financée par l'assemblée de Tobago House et évaluée à 0,5 millions de
dollars, visant à développer les propositions pour l'intégration su système d'égout
de Signal Hill dans le système d'égout existant de Scarborough, est actuellement
en cours.
Des propositions pour améliorer les systèmes d'eaux d'égouts existants dans la
région sud-ouest de Tobago ont été soumises au service des eaux de Trinité et
Tobago (TTWS) de la part de WASA. La préservation de l'environnement
côtier de Tobago est lié et est affecté par les loisirs et l'écologie marine en
particulier avec le récif de Buccoo qui renforce le besoin urgent de la mise en
oeuvre de ce projet.
Des travaux urgents ont été planifiés et les financements sollicités pour les
composants du système suivant à Beetham:
1)
Conduit majeur: réparer les canalisations de 48" très endommagées,
2) Station de pompage: améliorer l'équipement mécanique, technique et
l'instrumentation.
· Adoption des systèmes individuels
Comme mentionné auparavant, une stratégie pour l'adoption de systèmes d'eaux usées
appartenant à des particuliers a été préparé par le service des eaux de Trinité et Tobago
de la part du Gouvernement de Tr
T
inité et obago et de l'Autorité des Eaux et des Eaux
usées, et reçoit actuellement l'attention du gouvernement.
Questions clés
1. Besoin d'une politique nationale pour les eaux usées.
2. Renforcement institutionnel du Secteur des égouts de WASA.
3. Développement d'un schéma directeur pour les eaux usées de Trinité et
Tobago.
4. Règlement sur les systèmes individuels d'eaux usées e Trinité et Tobago
-
Pour les systèmes existants
-
Pour les nouveaux systèmes
238
5. Développement de réglementation et de mécanismes de surveillance pour
contrôle le déversement des effluents commerciaux dans les égouts publics.
6. Mise en oeuvre d'un tarif approprié pour les eaux usées t
e les égouts publics
(WASA) et les systèmes d'eaux usées individuels.
7. Provision de systèmes d'égouts centralisés dans tous les centres urbains et les
zones industrielles.
8. Stratégie pour intégrer les systèmes plus petits d'eaux usées.
9. Financement.
Cadre de la réglementation majeure pour résoudre les questions clés
Les actions suivantes ont récemment été instituées par le gouvernement pour résoudre
les questions clés discutées dans la section précédente:
1)
Désignation d'une force du devoir en mai 1998 pour développer une politique
nationale pour le développement du secteur des eaux usées (égouts).
2) Renforcement institutionnel du secteur des égouts, financé par ceux qui
l'effectuent avec la Banque mondiale et la EIB.
3) Schéma directeur des eaux usées de Trinité et Tobago basé sur les
recommandations de la Force du devoir du gouvernement.
4)
Une révision des tarifs des eaux usés et des égouts à un niveau approprié pour:
Les déversement d'eaux usées domestiques (les tarifs devraient être au moins
égaux à ceux de l'eau), et
Les déversements d'effluents commerciaux.
5)
Le développement d'une procédure de règlement et de système de surveillance
des déversements d'effluents commerciaux dans les systèmes d'égouts publics est
effectué par EMA. L'EMA établie et met en oeuvre un Programme de
surveillance et de Contrôle de la pollution pour s'assurer de la conformité des
systèmes d'eaux usées des développeurs et des propriétaires particuliers jusqu'à
ce qu'ils soient adoptés par l'Autorité des Eaux et des Eaux usées basé sur leur
viabilité technique et économique.
6)
Etablir une équipe de groupe d'intérêt d'objectifs communs pour développer et
agréer le plan d'action basé sur le rapport final de TTWS sur l'adoption des
ouvrages individuels de traitement d'eaux d'égouts (novembre 1997) sur
l'adoption des systèmes individuels de traitement d'eaux d'égouts.
7)
Des provisions provisoires pour les propriétaires privés de systèmes de traitement
des eaux usées sreornt prises quantaux taxes sur les égouts des résidents et des
utilisateurs de ces installations tant que le propriétaire fait fonctionner
efficacement et entretien le système d'eaux usées et que l`effluent correspond aux
239
conditions fixées par EMA. Cette mesure doit être de nature temporaire et après
une période définie, l'autorité des eaux et des égouts doit accepter l'éventeulle
responsabilité du fonctionnement et de la maintenance de ces systèmes. La priode
fixée sera détermonée par :
· la stratégie d'adoption de WASA et le plan d'action, et
· les conseils d'EMA basés sur la conformité des conditions permises pour le
déversementsur une certaine période.
L'image du futur
L'image du futur du secteur des eaux usées Trinité et Tobago est d'avoir des systèmes
d'égouts centralisés dans tous les centres urbains, les zones industrielles, les
développements suburbains et les communautés de villages (ce qui représente environ
90% d'une population de 1.3 millions d'habitants), que ces systèmes fonctionnement de
façon efficace, soit gérées et entretenus pour satisfaire aux normes de déversement
écologiquement rationnel des effluents, qu'ils soient supportés financièrement par un
niveau de tarification durable.
Les obstacles pour parvenir à cette image ont été identifiés comme étant principalement
le manque de financement et le besoin urgent de suivi de la surveillance législative et
des mécanismes de contrôle.
Cependant de nombreuses initiatives actuellement entreprises par le gouvernement sont
destinées à surmonter ces obstacles pour parvenir à cette image, et d'impliquer de
façon plus sûre l'adoption et l'application des technologies écologiquement rationnelles
pour le traitement des eaux usées.
Remerciements
.
1
Policy Paper for Wastewater/Sewerage Sector Development (May 1998) - M. Kerof
2.
Status Report on Sewerage Sector in Trinidad and Tobago (June 1989) - D. Sharma, M.
Kerof, A.S. Tota.
3.
WASA Tariff Study Report (March 1998) - London Economics/Castalia
4.
Adoption of Private Sewerage Treatment Works (1997) - GORTT/WASA/TTWS
5. Greater Port of Spain Sewerage System Study Report (September 1998) - Reid
Crowther/Alpha Engineering.
240
TRAITEMENT DES DEVERSEMENTS D'EAUX USEES
DANS LA ZONE DES CARAÏBES
Louis Salguero
ETATS UNIS D'AMERIQUE
Améliorer la qualité de l'eau dans la zone des Caraïbes est une idée qui peut devenir
réalité grâce à la coopération. Les communautés de la région des Caraïbes sont
physiquement connectées les unes aux autres par l'intermédiaire de l'eau. Ce liquide
qu'est l'eau est une source de bénéfices économiques, écologiques et spirituels pour
tous les hommes. Le Golfe du Mexique qui embrasse la mer des Caraïbes est bordé par
cinq états nord américains (Floride, Alabama, Mississipi, Louisiane et Texas). Les
habitants et les écosystèmes tout au long de la côte américaine sont variés et il est
crucial de les aider à entretenir l'abondance de la faune marine du golfe. Les eaux
douces des Etats Unis s'écoulent dans le golfe en apportant des nutriments et des
sédiments pour aider à nourrir ces activités. Le fleuve Mississipi apporte à lui seul dans
le golfe 1,06 trillions de mètres cubes d'eau douce. La boucle de circulation des eaux
dans le golfe commence dans le détroit du Yucatan et se poursuit jusque dans les
détroits de Floride. Pour protéger cet environnement fragile, le gouvernement fédéral,
en 1988, les Etats du Golfe, le milieu des affaires, les industries, les organisations sans
but lucratif, les institutions éducatives et d'autres groupes d'intérêts ont joint leur force
pour créer le Programme du Golfe du Mexique. Ce programme élève la protection de
l'environnement un niveau nouveau de participation et de coopération dans les Etats
Unis. Les membres de la communauté des Caraïbes des Etats Unis veulent également
participer en rendant l'idée de l'amélioration de la qualité des eaux dans la mer des
Caraïbes une réalité.
Le premier pas pour protéger ces eaux a été rendu possible grâce aux percées
technologiques en communication. Et cette étape est la sensibilisation. La
sensibilisation au fait que l'environnement est une entité globale vivante qui peut
seulement être protégée grâce à la coopération de tous les peuples et les
gouvernements. De grandes quantités d'informations sur l'environnement sont
maintenant accessibles par l'Internet pour conduire cette sensibilisation.
J'aimerai parler des problèmes d'eaux usées dans la région de l'Amérique Centrale et
des technologies appropriées pour les eaux usées dont on a besoin pour résoudre ces
problèmes. Grâce à un accord inter agence, US-AID et US-EPA fournissent une
assistance technique aux pays d'Amérique Centrale pour résoudre leurs problèmes
écologiques. J'ai voyagé dans plusieurs pays d'Amérique Centrale pour voir les
problèmes d'eaux usées de la région. Les problèmes d'eau usés rencontrés par des pays
sont importants mais pas insurmontables. Les pays en développement ont trouvé pour
la plupart des solutions qui sont peu coûteuses et qui utilisent des technologies qui sont
simple de fonctionnement. Des coûts peu élevés non seulement pour l'installation
initiale mais aussi pour le fonctionnement. Les stations de traitement des eaux usées
par les boues activées sont de grands consommateurs d'énergie et ceux-ci ont donc un
coût énergétique élevé. Il existe peut être des situations où le système des boues
activées sont nécessaires mais d'autres systèmes de traitement des eaux usées
alternatifs devraient être évalués.
Actuellement, les eaux usées de la plupart des industries et des municipalités de la
région ne reçoivent pas de traitement d'eaux usées. Les déversements municipaux qui
reçoivent les courants ont des taux de DBO, TSS, de coliformes fécaux et de nutriments
élevés. L'arrivée de ces courants s'écoule ou vers le Pacifique ou dans la mer des
Caraïbes. IL existe de plus des déversements directs des villes portuaires dans la mer
241
des Caraïbes. Puerto Barrios au Guatemala est l'une de ces villes avec laquelle je
travaille.
Débuts de la présentation des diapositives:
Les habitants de Puerto Barrios ont demandé de l'aide pour résoudre leurs problèmes
d'eaux usées. Les problèmes sont les déversements septiques dans les rivières qui
s'écoulent à travers la ville dans le Golfe du Honduras. Il n'y a pas de système de
collecte des égouts dans la ville et des caniveaux ouverts sont utilisés pour collecter les
eaux usées. Les caniveaux sont seulement vidangés lors des orages. Pour compliquer la
situation le niveau des eaux souterraines est dans quelques cas à seulement quelques
centimètres sous le niveau du sol. Les systèmes de collecte traditionnels seraient très
cher à installer.
Un projet pilote est proposé là où un système de collecte de petit diamètre sera utilisé
pour transporter le filtrat des fosses septiques dans une zone bloquées pour une cuve de
collecte principale pour être pompé. Les eaux usées pompées seront traitées dans des
filtres à sable à re-circulation. L'effluent traité par les filtres à sable sera alors déversé
dans le Rio Escondido.
Diapositives sur les technologies appropriées:
Je voudrai maintenant montrer des diapositives de quelques technologies appropriées
pour les pays en développement :
· Système de lagune riche
· Filtres à sable
· Système de collecte alternative
· Filtres à sable utilisé dans l'état du Tennessee
· Fosses septiques imperméables
· Filtres goutte à goutte à taux faible
242
ATELIER REGIONAL POUR LA REGION DES CARAÏBES
SUR L'ADAPTACION, L'APPLICATION ET
L'OPERATION DES TECHNOLOGIES
EGOLOGIQUEMENT RATIONNELLES POUR LES EAUX
USEES DOMESTIQUES ET INDUST I
R ELLES,
Fanny Rodríguez
VENEZUELA
Introduction
Le Ministère de l'environnement et des ressources naturelles renouvelables est en
charge des règles concernant la défense, la conservation et l'amélioration des zones qui
comprennent le bassin de Lake Valencia, d'exécuter les recherches, les études et les
projets et de construire les infrastructures sanitaires nécessaires pour donne une
solution aux problèmes de l'environnement dans ce bassin, l'une des zones les plus
peuplées du pays.
L'augmentation de la population jusqu'à 2.5 millions d'habitants (13% de tout le pays)
ajoutée à l'expansion rapide de l'industrie (30% de tout le pays) et l'agriculture ont
provoqué une très grande dégradation dans ce bassin et c'est pour cette raison que le
gouvernement vénézuélien, conscient de ce problème, travaille depuis les dernières
années, grâce au Ministère de l'environnement et des Ressources naturelles
renouvelables, à diverses études sur Lake Valencia afin d'identifier les problèmes du
bassin de Lake, pour obtenir ; a connaissance nécessaire qui apportera ds informations
concrètes pour formuler des polititques d'action pour corriger ou contrôlerles situations
de pollution qui apparaissent dans cette importante réserve d'eau et son bassin,
empêchant toute sorte d'usage.
Le résultat de ce travail est l'objectif de base suivant : obtenir un assainissement de
Lake Valencia ainsi que de ses affluents, avec la construction actuelle des systèmes de
traitement des eaux usées suivants:
La Mariposa et Los Guayos sur le Valencia - Zone de Guacara.
Taiguaiguay sur la Zone de Maracay.
Lake Valencia est l'un des plus grands masse d'eau de l'Amérique du Sud, il couvre
environ 350 kilomètres carrés et reçoit les eaux de plusieurs cours d'eau.
Les niveaux de pollution les plus importants existent dans les zones d'influence directe
des cours d'eau qui drainent les principaux centres urbains et zones industrielles.
Les sources et types de pollution sont les suivants:
Les effluents d'eaux usées peuvent être caractérisés en fonction de leur source:
- Effluents domestiques
- Effluents industriels
- Activités liées à l'élevage
- Activités agricoles
243
Industries dans les zones de captage
Industrie primaire: canne à sucre, fruits, légumes, élevages bovins.
Industrie secondaire: métallurgie, pétrole et dérivés, papier et cellulose, chimie et
agrochimie, boissons nutritives, alcooliques et non alcooliques.
Industrie tertiaire: activités financières, activités gouvernementales, et activités
commerciales
Pour réglementer ces activités le Décret Nº 883 a été établi. Ce décret défini les
normes. Pour le contrôle de la qualité des masses d'eau et des liquides déversés, il a été
publié au Journal officiel Nº 5021, de 1985.
Projet du système de traitement pour les eaux résiduelles du bassin de Lake
Valencia
Inquiet avec un problème environnemental tel que celui de Lake, le gouvernement a
entrepris une série d'investissements, d'études et de projets liés à l'amélioration de la
qualité de l'eau, le contrôle des crues et le transfert et l'approvisionnement en eau dans
le Programme intégral pour l'amélioration de l'environnement du bassin de Lake
Valencia. Par-dessus tout, le système d'égouts du bassin du lac avec les stations de
traitement des eaux usées est développé, supporté financièrement par la BID (Banque
Interaméricaine de développement). On espère que ce système d'égouts fonctionnera
d'ici quelques années et contribuera à améliorer la qualité de l'eau du lac en éliminant
plus de 90% des polluants organiques qui s'écoulent dans le lac.
Conceptualisation du projet
L'exécution du projet éliminera 90% de la contamination des eaux du lac causée par :
- L'industrialisation intensité dans le bassin.
- Les flux des rivières dans une vallée fermée.
- Un transport des déchets par drainage naturel qui se termine dans le lac.
- La résurgence de 6,7 m3 /s d'eaux municipales non traitées déversées directement dans le
lac.
- Le lac se comporte comme un réacteur biologique, où les résidus biodégradables sont
consommés et les non biodégradables sont transformés dans des solutions ou les
sédiments.
Le programme envisage des projets spécifiques lors des étapes suivantes:
- Projet Approvisionnement en eau potable pour les populations du bassin.
- Projet Systèmes de traitement pour desservir les eaux usées d'origine domestique et
industrielle.
- Projet Contrôle du niveau du lac et de la concentration du drainage pluvial et études de
financement spécifiques.
Activités complémentaires:
- Le programme pour contrôler les effluents industriels, Ordonnances 883 et Loi pénale sur
l'environnement.
- Etudes et méthodes Fare de contrôle des effluents industriels.
244
- Programme de formation pour le personnel professionnel pour l'entretien et le
fonctionnement des stations de traitement.
- Etude de projet pour la troisième étape, qui permettra de déterminer la faisabilité et la
facilité pour faire ce travail et le contrôler comme :
a- Etude de faisabilité et d
e conception du système de traitement des eaux résiduelles pour
les villes de Victoria et Guigue.
b- Etude de faisabilité et conception des travaux pour le développement intensif de la zone
Cienaga del Paito.
c- Une étude sur la contamination diffuse des activités agricoles.
d- Etude de contamination et sur exploitation des eaux souterraines du bassin..
Gains supplémentaires:
- Le travail de re-collecte et la proposition de traitement réduira les volumes d'eau déversés
dans le lac, en réutilisant 3.8m3/s pour l'irrigation sur le côté est et 2.4 m3/s pour
l'irrigation sur le côté ouest.
- Le projet contribuera à diminuer la moyenne d'élévation du lac de 43 cm à 11 cm par an
et la récupération progressive des aquifères qui sont actuellement sur utilisés.
- En ce qui concerne l'irrigation, on estime la zone de Taiguaiguay à 5400 has. Elle serait
irriguée par des eaux traitées ven n
a t des villes de la zone de Maracay et de Valencia pour
environ 1300 has plus à El Paito.
- En fonction du niveau de récupération de Lake Valencia, nous espérons être capables
d'utiliser l'eau comme une source de conso m
m ation humaine venant de la Région
Centrale et de la zone métropolitaine de Caracas.
Justification socioéconomique du projet:
- Le projet fourni des collecteurs primaires et des stations de traitement pour les systèmes
d'égouts locaux actuels pour les zones urbaines des villes de Maracay et de Valencia.
- Le projet permet l'utilisation des effluents traités pour l'irrigation.
- Il contribuera à diminuer le taux de remontée du niveau du lac.
- La solution recommandée et présentée dans cette proposition est COUTS
ECONOMIQUES MINIMUMS TECHNI U
Q EMNENT POSSIBLE.
Bénéfices supplémentaires:
- Réduction de l'utilisation des eaux souterraines pour l'irrigation du bassin.
- Réduction des possibilités de la perte d'infrastructure à cause de la subsistance des terres,
et de la surexploitation des aquifères.
- Le lac pourrait être utilisé, mélangé à d'autres sources pour un approvisionnement urbain.
- Possibilité d'introduire un élevage pissicole comercial.
- L'utilisation des eaux usées traitées, qui sont riches en phosphore et e
n azote, fera
économiser des fertilisants .
Capacité de payement:
Seulement 1% des familles vivant dans la zone seront compromettront 3% de leur
bénéfices, pour le paiement du système combiné d'eau potable et d'égouts.
245
Système Maracay
Près de Maracay, il y a un réservoir qui alimente un système d'irrigation extensive qui
est sous son niveau d'utilisation à cause de manque d'eau. Pour remédier au manque
d'eau, la ville intercepte les égouts qui finiraient à une station de pompage de laquelle
les égouts filtrés et pompés à travers un conduit de 1.80 sur 17 Km vers un système de
lagune avec une étape 1 qui signifie un flux de conception de 5 m3/s construit sur les
terrains publics du coin Nord du réservoir.
Les égouts des villes de Cagua et de Turmero rejoindront le canal d'arrivée dans le
système de lagune.
Le système de lagune consistera en quatre réacteurs anaérobies d'un jour de rétention
suivi par une lagune facultative de 5 jours de détention avant décharge dans le réservoir
d'irrigation. Le réservoir stockera l'effluent pendant la saison des pluies pour le libérer
pour l'irrigation pendant la saison sèche (décembre en mai). De cette manière, le
déversement de l'effluent de la zone de Maracay sera pratiquement réduit à zéro dans le
lac jusqu'à ce que l'aquifère périphérique soit récupéré. Le recyclage des lagunes
facultatives sera utiliser pour augmenter le pH et réduire les odeurs des réacteurs
anaérobies.
Système Valencia
Les égouts de l'est, à prédominance industrielle, zones de Valencia seront transportés
dans et système de lagunes de Los Guayos, décris précédemment 2m3/s signifie un flux
de conception et l'utilisation pour l'irrigation pendant la saison sèche. Pendant la
saison humide, l'effluent se déversera dans le lac.
Les égouts du Centre et de l'Ouest, essentiellement des zones domestiques et
commerciales de Valencia seront acheminés à las station de traitement de Mariposa et
utilisé pour l'irrigation pendant la saison sèche. Pendant la saison humide, l'effluent
des déversera dans le système du cours d'eau de Pao comme planifié pour une
réutilisation indirecte. Le barrage de Pao est eutrophique à cause des sources diffuses
de nutriments provenant de l'agriculture et du recyclage incontrôlé des égouts. Ceci
rend les eaux odorantes et difficiles à traiter pour une utilisation potable à cause du
grand nombre de Naviculas qui diminuent le fonctionnement du filtre qui tourne
seulement sur 6 heures chaque fois.
La station de la Mariposa devra par conséquent être plus avancé que les autres systèmes
de traitement et emploiera une élimination biologique des nutriments, une filtration
tertiaire et pour parfaire le nettoyage passera dans une terre inondée naturelle.
La station consistera en quatre modules de traitement chacun équivalent à 200 000 et
chacun un flux de conception signifiant 600 l/s, basé sur la modification du processus
des boues activées, suivi par une filtration rapide par effet de pesanteur pour éliminer
les résidus solides liés au phosphore et pour également agir comme barrière pour les
helminthes et les cistes protozoaires. Les boues déchets seront épaissies sous effet de la
pesanteur et séchées dans des lagunes, stockées pour un an et celles susceptibles de
contenir des métaux lourds, seront utilisées en agriculture.
Une désinfection artificielle comme la chloration n'a pas été envisagée afin de
permettre un maximum de biodégradation biologique et d'élimination des organismes
pathogènes dans les 20 km de marécages et de cours d'eau naturels entre l'embouchure
de la station et le barrage de Pao.
De nombreux détails de la centrale ont été simplifiés afin de faire prévaloir les
limitations en ressources humaines. Le filtre sera ratissé manuellement, l'aérateur sera
246
conduit directement à grande vitesse montée sur un pont et le système de contrôle
sophistiqué sera maintenu à son minimum. Les filtres seront au taux de déclin, le
niveau diminuant du type de d'auto remous, réduisant le nombre de valve à seulement
deux par filtre.
Education écologique
Dans la nécessité du développement propre du bassin de Lake Valencia des efforts
concertés ont été entrepris par le gouvernement et les citoyens. Il est par conséquent
très important d'éduquer les citoyens sur les problèmes écologiques de Lake.
Lake Valencia bénéficie d'une grande beauté naturelle, mais il n'est pas très connu. La
mise en oeuvre de programmes éducatifs écologiques dans l'éducation formelle est
nécessaire, car Lake Valencia est encore considéré par la plupart de la communauté
comme un énorme égout ouvert.
L'importance de la diffusion à la télévision régionale est très grande, ainsi que les
campagnes sur la protection de l'environnement de concert avec l'éducation, la
participation et les relations avec les gestionnaires usagers du bassin
V
de Lake alencia.
Conclusion et recommandations
Le gros problème de la région du centre du pays est l'eutrophisation du bassin de Lake
Valencia, par la pollution des eaux qui y affluant.
Le Projet du système pour le traitement des eaux résiduelles du bassin de Lake Valencia
est la clé pour améliorer la qualité de l'eau du lac mais c'est seulement le début, par
conséquent, conformément à l'état actuel du lac, il est nécessaire de mener une étude
plus exhaustive pour ce qui est ci-dessous recommandé :
- Poursuivre les études sur les paramètres physiques et chimiques de l'eau du lac sous une
forme complète et systématique.
- Entreprendre une étude sur les poissons, en ce qui concerne les modifications de la
diversité et l'accumulation des substances.
- Déterminer la concentration et la distribution des substances toxiques et des métaux
lourds dans l'eau et les sédiments.
- Entreprendre des mesures de vitesse et de direction de mouvement (courants) des eaux,
pour comprendre les processus de diffusion qui affectent les substances polluantes dans le
lac.
- Poursuivre les études d'identification du phytoplancton et du zooplancton.
- Poursuivre les études sur les organismes benthiques dans les sédiments du lac, vu qu'ils
sont des indicateurs de la qualité de l'eau.
- Mener une étude sur les sources ponctuelles et diffuses du bassin qui se déversent dans le
lac et n'ont pas été étudiées.
- Déterminer la concentration de polluants atmosphériques dans les eaux de pluies et leur
influence dans le lac.
247
- Nous devons considérer que lorsque le projet sera terminé, les eaux de Lake
Valenciaseront seulement utilisés pour l'irrigation et sujettes à s'améliorer au cours des
années. Un contrôle constant de la qualité des eaux, des sédiments et de l'écologie sera
entreprise pour estimer quand il sera utilisable pour l'usage domestique. Ceci peut
prendre 10, 20 ou 30 ans.
248
TROISIEME PARTIE
DISCUSSION DE GROUPE
251
DISCUSSION DE GROUPE:
PROBLE E
M S, TECHNOLOGIES EXISTANTES ET OPTIONS
FUT R
U ES POS IBLES
S
La session finale était une discussion de groupe pour développer les plans d'action pour le
futur. Quatre groupes ont séparément passé en revue les problèmes, les technologies
existantes et les options possibles pour le futur dans leur pays. On a donné à chaque
groupe trois (3) autocollants pour trois catégories. Chaque groupe a alors classé chaque
entrée pour sa priorité ou prévalence en plaçant trois autocollants sur les entrées choisies.
Le nombre après chaque item de ligne représente la somme du groupe (c'est à dire qu'au
plus le nombre est élevé, au plus la priorité ou prévalence est grande). Les tableaux
suivants documentent les résultats de ces discussions de groupe.
253
GROUPE 1
A
P RTICIPANTS:
Anguilla:
M Stephenson Roger
s
St Kitts & Nevis:
M Errol Rawlins
Antigua et Barbuda:
M DavidMattery
St Lucia:
Melle Francine Clouden
Barbados:
M Anthony S Headley
St Lucia:
M Errol Freder ck
i
France:
M Eric Muller
Trinité et Tobago:
M Kansham Kanhai
ASSISTANT: Assoc. Prof. Goen Ho, Australie
PROBLÈMES
E
T CHNOLOGIES
FUTUR
EXISTANTES
Pollution marine (7)
COLLECTE
COLLECTE
Manque de législation et de normes (4)
Latrines à fosse (6)
Plus d'égouts centralisés (avec
Formation du personnel (4)
Décharges illicites (1)
traitement) (6)
Formation et éducation du public (4)
Manque d'entretien (3)
Rationalisation des systèm
x
es e istants
Carence au niveau de l app
'
lication et de la
(2)
gestion (3)
Réseau d'égout avec peu de contrainte
Manque de financement (2)
(1)
Manque d `éducation (public) (2)
Niveau élevé de nitrates (aquifères) (1)
TRAITEMENT
TRAITEMENT
Gestion des déc a
h rges illicites (1)
Fosse septique (10)
Amélioration des systèmes sur site (9)
Carences au niveau du cadre institutionnel Station de traite e
m nt d'empaquetage (6)
Terrains limités
Boues activées (2)
Niveau d'eau souterraine élevé
Piège à graisse (1)
structure tarn-f appropriée
Manque de contrôle et de donn
ées
Bassins (1)
Evacuation i ad
n équate de l'effluent (st)
Couche filtrante
Gestion des égouts en dehors des zones
assainies
EVACUATION
EVACUATI N
O
Manque de réglementation régionale
Aquatique
Réutilisation et recyclage (5)
Accréditation des laboratoires
Sans traitement
Rareté de l'eau et irrégularité de
l'approvisionnement
Embouchure marine (sans traitement)
254
GROUPE 2
PARTICI A
P NTS:
Aruba
M Elton Lioe-A-Tjam
Jamaïque
M Donald McDowell
Bahamas
Mme Christal Francis
Jamaïque
M Errol Motley
Iles Vierges britanniques
M Mukesh Ganesh
Jamaïque
M David Steen
Haïti
Pierre Carlo Lafond
Antilles Néerlandaises
M Patricio D Oleana
Jamaïque
M Bruce Excell
Antilles Néerlandaises
M Arthur Rodriguez
Jamaïque
Mme Stephanie Fletcher
Trinité et Tobago
M Kansham Kanhai
Assistant: Dr Kuruvilla Mathew, Australie
PROBLÈMES
TE H
C NOLOGIES
FUTUR
EXISTANTES
Entretien (5)
COLLECTE
COLLECTE
Application de la législation (5)
Latrines à fosse(2)
Système d'égout(4)
Finance (5)
Latrines à fosse communautaire (1)
Système de petit diamètre avec
Extension et amélioration(5)
Toilettes privées
réclamation de l'effluent (2)
Planification pour le futur (4)
Latrines à fosse (sanitaire VIDP) (1)
Pollution des eaux côtières (3)
Manque de ressources (1)
TRAITEMENT
TRAITEMENT
Intégration des règles de gestion (1)
Fosses septiques (8)
boues activées (8)
Terrain disponible (1)
Lagunes (5)
Fosses septiques (5)
Formation des opérateurs
Fossés d'oxydation (4)
Terres inondables (4)
Forte consommation d'eau (conservation)
Système de boues
ivées
act
(4)
Désinfection a x
u UV (3)
e
Filtre goutt à goutte (2)
Lagunes (3)
Station d'e paq
m
uetage (2)
Fossés d'oxydation
Digestion des boues
Filtres à sable
Botanique (aquatique)
EVACUATION
EVACUATION
Embouchure dans la mer (1)
Système de petit diamètre avec
Méthode d'évacuation par sac (1)
réclamation de l'effluent (2)
Infiltration dans le sol
OBJECTIFS
ACTION
1
On doit décourager l'usage des latrines à fosse
Fixer les objectifs pour l'amélioration des systèmes et des zones à
2
Réhabilitation
couvrir dans le laps de temps défini.
3
Sensibilisation éducation des responsables Sensibilisation des communautés incorporer des activités sociales et
politiques et des preneurs de décision
culturelles.
4
Approche sectorielle schéma directeur
Associé à NOWRA
Objectifs réalisables limites de temps
Formation et éducation:
5
Contrôle
- usagers bienveillants; communication des propriétaires; devraient
6
Application des traités internationaux:
être capable d'adopter leur propre système.
- des installations doivent être en place pour les - maESTro à encourager
déversements des bateaux dans les ports
Programme de coordination régionale
7
Les navires devraient avoir des cuves de rétention
255
GROUPE 3
PARTICIPANTS:
Cap Vert
M Antunio Barbosa
Jamaïque
M Matthew Krachon
Canada
M Jean-Pierre Dube
Jamaïque
M Cliff Reynolds
Canada
M John A McKee
Jamaïque
M Roger Surtees
Canada
Mme Christiane Roy
E A
U
M Ted Loudon
Jamaïque
M Peter Collins
EUA
M David Pask
Jamaïque
Mme Ining Hsu
Assistant: Mme Christiane Roy, Canada
PROBLÈMES
TECHNOLOGIES
FUTUR
EXISTANTES
Volonté politique (10)
COLLECTE
COLLECTE
Education (5)
Pas du tout (6)
Réhabilitation (3)
Argent Capital (4)
Effluent des fosses septiques (3)
Facilement augmentable (3)
- O & M (4)
Egouts municipaux à
e
effet d pesanteur
STEP et STEG (3)
Valeurs culturelles (4)
Septaux haulind
Assistance en connections (2)
Cadre légal (3)
Caniveaux et surface
Ségrégation de l'eau (1)
Gestion (2)
Par pesanteur
Sur site
Santé publique (2)
Pas de creusement
Formation (1)
Groupe
Motivation (1)
Extension des systèmes existants
Application (1)
Normes de la pesanteur
Normes
Contrôle
TRAITEMENT
TRAITEMENT
Perceptions des technologies
Lagunes (4)
Basse technologie (RSF, ISF, lits de
Sensibilisation du public
Aucun et sacs de miel (3)
roseaux, lagunes) (8)
Ressources naturelles
St & puits d'absorption (1)
Amélioration (1)
Subdivision des pratiques
VIDP
VIDP et autres (1)
Problèmes sociaux
VIP
Tertiaire (N.P. Désinfection) (1)
Accessibilité
Station d'empaquetage
Standardisation
o
B ues activées
Communauté
Lits de roseaux
Entretien
Filtres à sable
Réhabilitation
Filtres à re-circulation
Sur site
EVACUATION
EVACUATION
Embouchure marine (8)
Réutilisation de l'eau(7)
Réutilisation (3)
Irrigation (1)
Fossés d'assainissement 2
( )
Evacuation au large (1)
Injection en puits profonds
Réutilisation des boues
Cours d'eau terrestre
Recharge des eaux souterraines
Evacuation de surface
Conditionnement des sols
256
PHASE D'EDUCATION
PHASE DE PLANIFICATION
OBJECTIFS
Implique rapidement le secteur privé
Doit continuellement estimer l'efficacité
Engagement du secteur académique dans de la phase d'éducation
les R.B.A. et dans l'éducation continue
La partie technique de la phase de
Argent:
planification doit suivre la phase
- peut être des financements
d'éducation et utiliser ses résultats
privés/commerciaux (faire des affaires) Plan pour O & M formation
- financement créatif
financement
Insister sur les valeurs et les problèmes Responsabilité
culturels.
financement créatif
Actions simultanées à des niveaux
politiques et communautaires
Projet de gestion du début à la fin
Accent sur les actions pratiques (qui
peuvent être fournies)
Pas de prospectus Système contrôlé par
les personnes
ACTION
Estimation basée sur les risques
Certaines estimations de R.B.A solutions
Etude initiale (personne par personne)
initiales:
- situation actuelle (1)
- élimine les solutions infaisables
- opinion publique(3)
- élaboration d'une direction
Développement d'une stratégie
- Dirigeants d la communauté
d'éducation (basée sur l'étude
c f
(et don eedback continu)
Ateliers techniques:
entation d
Augm
es ateliers de travail:
- Gouvernement
- objectifs
- Professionnels
- priorités
- Consultants
- significations
- Travaux sociaux
- action
- Industrie
Diagramme du chemin critique
- NHO's
Education du public Action politique
257
GROUPE 4
A
P RTICIPANTS:
Belize
M Jose Medoza
Mexique
Dr Felipe Cortes
Colombie
Dr Serigo Cruz Fierro
EUA
M Louis Salguero
Cuba
Mme Carmen C Berro
Venezuela
Mme Fanny Rodriquez
Guatemala
M Adan Collazos
Assistant: Dr Martin Anda, Australie
PROBLÈMES
TECHNOLOGIES
FUTUR
EXIST
E
ANT S
Gestion du fonctionnement (4)
COLLECTE
COLLECTE
Manque de ressources financières (8)
Latrines (2)
Systèmes de collecte simplifiés (1)
Formation des capacités (3)
Toilettes sèches
Systèmes de collecte avec un minimum
Volonté politique (3)
de fuites (1)
Manque de plan (développement) (2)
Canalisations de petit diamètre
Techno
a
logie in ppropriée (1)
TRAITEMENT
TRAITEMENT
r
Multi-secto alisme
Bassin de stabilisation (10)
Systèmes écologiquement rationnels à
Format o
i n
Filtres goutte à goutte (4)
tous les
coût raisonnables dans
secteurs
Ecosy tème sens
s
ible
Fosses septiques (3)
(4)
Cuves Imhoff (1)
Législation appropriée contrôle et
Traitement tertiaire (1)
application (4)
Terres inondables
Technologie pour éliminer les polluants
UASB Unité de couverture de boue industriels (pré-traitements) (3)
anaérobie
Recherche et développement d'options
Bassins aérobies/anaér b
o ie
technologiques possibles (2)
Réhabilitation des systèmes existants(1)
EVACUATION
EVACUATION
Embouchure dan l'océan
Recyclage et réutilisation des déchets (5)
OBJECTIFS
ACTIONS
PROBLÈMES
Obtention de ressources financières
Allègement de la dette pour la protection
Manque de ressources financières
de l'environ em
n
ent. Taxer les
consommateurs pour les eaux usées:
Instituer un Plan d'action pour un propre - Formation
Fonctionnement et gestion
système de gestion et de fonctionnement - Réseau des autres institutions de
qui puisse être
e
mis en oeuvr
formation
Renforcement des institutions
Réunions et conférences pour les
Formation des capacités
Sensibilisation du public
politiciens
Volonté politique
SYSTEMES EXISTANTS
Amélioration des systèmes existants
- Réhabilitation et contrôle
Bassins de stabilisation
- Projets Pilotes
y
S stèmes goutte à goutte
Fosse septique
FUTUR
Augmentation du nombre et de la qualité Education du Public et coûts
d'approvisionnement en eau
Développement
appropriées et d
de lois
e Protection des bassins hydrographiques
règlements pour protéger les masses
d'eau
Réseau avec les autres organisations Ateliers et séminaires avec les
d'acquisition des technologies
organisations concernées, etc.
appropriées
258
APPENDICE 1
PROGRAMME
259
PROGRAMME
Lun i
d 16 novembre
8:30
Inscription
9:00
Bienvenue
PNUE-UCR/CAR
Introduction
M Vicente Santiago Fandino, IETC et Tim Kasten, UCR/CAR
Présentation des participants et des présentateurs
10:30
Pause café
11:00
Session 1:
Choix des technologies et développement durable
M
Martin
Anda, Murdoch University
12:00
Session 2:
Elaboration d'un protocole pour contrôler la pollution marine de source terrestre
M Tim Kasten, UCR/CAR
12:30
Déjeuner
13:30
Session 3:
Principes de traitement des eaux usées
Professeur Associé Goen Ho, Murdoch University
14:30
Pause café
15:00
Session 4:
Sortie sur le terrain au système de collecte et de traitement des eaux usées de
Montego Bay
17:00
Retour à l'hotel et fin de séance
19:00
Cocktail réception à l'hotel
Mardi 17 novembre
9:00
Session 5.1: Présentation des pays par les délégués
Examinateur:: Murdoch University
Etat des besoins en traitement des eaux usées et technologies existantes pour les
grandes communautés : barrières des technologies et recommandations
Résumé des technologies existantes et des options futures
Dr Arreguin Cortes, Mexique
M Louis Salguero, EUA
M Carlo Lafond, HaÏti
10:30
Pause café
11:00
Session 5.2: Présentation des pays par les délégués
Examinateur
:
Murdoch University
Etat des besoins en traitement des eaux usées et technologies existantes pour les
grandes communautés : barrières des technologies et recommandations
Résumé des technologies existantes et des options futures
Mme Ianthe Smith, Jamaïque
M Kancham Kanhai, Trinité et Tobago
M Brian George, St Vincent et les Grenadines
12:30
Déjeuner
13:30
Session 6:
Impacts des déchets organiques sur le milieu marin
Mme Christine Gault, National Estuarine Research Reserve, Waquoit Bay,
Massachusetts, EUA
15:00
Pause café
261
15:30
Session 7:
Collecte des eaux usées et systèmes de traitement pour les grandes communautés
de la région des Caraïbes
M Mark Lansdell, Mark Lansdell & Associates, Caracas
M Adan Pocasangre Collazos, CONAMA, Guatemala
17:00
Fin de séance
Mercredi 18 novembre
9:00
Session 8:
Présentation des pays par les délégués
Examinateur: : Murdoch University
Etat des besoins en traitement des eaux usées et technologies existantes pou les
communautés petites et moyennes : barrières des technologies et recommandations
Résumé des technologies existantes et des options futures
Mme Carmen Terry Berro, Cuba
M Christal Francis, Bahamas
M Arthur Rodriguez & M Patricio Oleana, Antilles Néerlandaises
10:30
Pause café
11:00
Session 9:
Systèmes de traitement des eaux usées pour les petites communautés
Mme Christiane Roy, Options Environment Inc., Montréal, Canada
mes Francine Clouden, Caribbean Inst. of Environmental Health, Ste Lucie
12:30
Déjeuner
13:30
Session 10:
Logiciel de prise de décisi n
o et système d'information
"maESTro"
M Vicente Santiago Fandino, IETC
"WAWTARR"
M Chris McGahey, Vermont, EUA
15:00
Pause café
15.30
Session 11:
Sortie sur le terrain Système sur-site de traitement des eaux usées
17:00
Retour à l'hotel et fin de séance
Jeudi 19 novembre
9:00
Session 12:
Traitement des déchets organiques des installations industrielles
Mme Julia Brown, Integrated Waste Water, Kingston, Jamaïque
M John A McKee, OMM Trow Consulting Engineers, Ontario, Canada
10:30
Pause café
11:00
Session 13:
Présentation des pays par les délégués
Examinateur
:
Murdoch University
Etat des besoins en traitement des eaux usées et technologies existantes pour les
systèmes sur site et ménagers : barrières des technologies et recommandations
Résumé des technologies existantes et des options futures
M Errol Frederick, Ste Lucie
M Mukesh Ganesh, îles vierges Britaniques
M Anthony Headley, Barbados
12:30
Déjeuner
13:30
Session 14:
Systèmes sur site
M David Pask, Small Flows Clearinghouse, EUA
M Antunio de Cassia Sousa Babosa, Director of Ports and Marinas, Cap Vert
15:00
Pause café
15:30
Session 15:
Systèmes ménagers pour le traitement des eaux usées
Dr Kuruvilla Mathew, Murdoch University
Professeur Ted Loudon, Michigan State University, EUA
M. Stephen Hodges, Construction Resource and Development Centre, Jamaïque
17:00
Fin de séance
262
Vendred
mbre
i 20 nove
9:00
Session 16:
Discussion de groupe sur les technologies éc
ique
olog
ment rationnelles
: Murdoch Univer
Examinateur
sity et UCR/CAR
10:30
Pause café
11:00
Session 17:
Evaluation, feedback, et direction pour le futur
Examinateur : ITEC, UCR/CAR et Murdoch University
12:30
Déjeuner de groupe
Remise des Certificats
Remarques de clôture IETC t
e UCR/CAR
14:00
Fin de l'atelier
263
APPENDICE 2
L
DE L
ISTE
'EQUIPE RESSOURCE
265
AUSTRALIE
CANADA
M Martin Anda
Mr John A McKee
Murdoch University
Oliver, Mangione McCalla
Environmental Science
154 Colonmade Road South
Murdoch WA 6150
Nepean, Ontario
Australie
Canada K2E7J5
Tél: (61-8) 9360-6123
Tél: (613) 225-9940 ext. 241
Fax: (61-8) 9310-4997
Fax: (613) 225-7337
Email: anda@essun1.murdoch.edu.au
Email: omm@trow.com
M Goen Ho
Ms Christiane Roy
Murdoch University
Option Environment Inc
Murdoch WA 6150
2360 Avenue de La Salle
Australie
Bureau 202
Montreal, Quebec H1V 2L1
Tél: (61-8) 9360-2167
Canada
Fax: (61-8) 9310-4997
E-mail: ho@essun1.murdoch.edu.au
Tél: (514) 257-6380
Fax: (514) 257-6382
Email: croy@opt-env.qc.ca
Dr Kuruvilla Mathew
Environmental Science
Murdoch University
GUATEMALA
Murdoch W 6150
A
Australie
Adan Ernesto Pocasangre Collazos
Executive Director of the Liquid and Solid
Tél: (61-8) 9360-2896
Wastes Council
Fax: (61-8) 9310 49 7
9
Conama
Email: mathew@essun1. u
m rdoch.edu.au
7a Ave. 7-13 Zona 13
Guatemala, Guatemala
Tél: (502) 440-7916/17
CAP VERT
Fax: (502) 440-7938
Home Tel/Fax: (502) 474-3601
Antunio de Cassia Sousa Barbosa
Director
Directorate General of Marine Affairs
P.O. Box 7
JAMAÏQUE
S. Vicente
Cap Vert
Ms Julia Brown
Integrated Wastewater
Tél: (238) 324-342
Management Project
Fax: (238) 324-343
Scientific Research Council
Email: dgmp@milton.cvtelecom.cv
Hope Gardens
P.O. Box 350
Kingston 6, Jamaïque
Tél: (876) 927-1771 to 4 ext. 3102
Fax: (876) 977-2194
Email: icomppm@cwjamaica.com
267
M Stephen Hodges
ETATS UNIS D'AMERIQUE
Construction Resource and Development
Centre
Mme Christine Gault
11 Lady Musgrave Avenue
Waquoit Bay National Estuarine
Kingston 10
Research Reserve
J M
A AÏQUE
P.O. Box 3092
Waquoit, MA 02536
Tél: (876) 978-4061
Fax: (876) 978-4062
Tél: (508) 457-0495 ext. 101
E ail:
m
crdc@jol.com.jm
Fax: (617) 727-5537
Email: cgault@capecod.net
M Tim Kasten
Programme Officer
M Ted Loudon
UNEP-CAR/RCU
Agricultural Engineering Department
14-20 Port Royal Street
Farrall Hall
Kingston
Michigan State University
Jamaïque
Farrall Hall
E. Lansing, MI 48824
Tél: (876) 922-9267-9
EUA
Fax: (876) 922-9292
Email: tjk.uneprcuja@cwjamaica.com
Tél: (517) 353-37 1
4
Fax: (517) 3
82
53-89
Email: loudon@egr.msu.edu
JAPON
M Chris McGahey
Vicente Santiago Fandino
Associates in Rural development Burlington,
Programme Officer
Vermont
Shiga Office
EUA
1091 Oroshimo-cho, Kusatsu City
Shiga 525-0001
Fax: 802-658-3890
Japon
Fax: 802-658-4247
Email: cmgahey@ardinc.com
Tél: (81-77) 568-4585
Fax: (81-77) 568-4587
ET
Email: vstiago@unep.or.jp
USAID CWIP
5 Oxford Park Avenue
Kingston
STE LUCIE
Jamaïque
M Francine Clouden
Tél: (876) 754-3910/2
Caribbean Environmental Health Institute
(CEHI)
P.O. Box 1111
M David Pask
The Morne
National Small Flows Clearing House
Castries
P.O. Box 6064
St Lucia
West Virginia State University
Morgantown, WV 26506-6064
Tel: (758) 452-2501
EUA
Fax: (758) 453-2721
Tél: (304) 293 4191 ext. 5516
Email: fclouden.cehi@candw.lc
Fax: (304) 293 3161
Email: dpask@wvu.edu
268
FIELD TRIP/TOUR GUIDES
Session 4
Mr Andrew JJ Burrow
DHV International
Tél: (876) 940-3423/4447
Fax: (876) 940-2619
Email: burrow@cwjamaica.com
Session 11
Mme Heather McFarlane
Construction Resource and Development
Centre
Tel: (876) 940-2933-4
Fax: (876) 940-2935
Email: crde@jol.com.jm
Session 11
Mme Karen Michell
Sanitation Support Unit
Paradise Norwood
P.O. Box 417
Montego Bay
St James
Tél: (876) 940-2933-4
Fax: (876) 940-2935
Email: crde@jol.com.jm
269
APPENDICE 3
ISTE DES REPRESENTANTS DES PAYS
L
271
ARUBA
BELIZE
Dr Ing. Elton L. Lioe-A-Tjam
MrJose Mendoza
Director
Environmental Officer
Directorate VROM
Ministry of Natural Resources and the
Government of Aruba
Environment
Wayaca 31-C
Department of the Environment
Oranjestad
10/12 Ambergis Avenue
Aruba
Belmopan, Cayo District
e
B lize
Tél: 297-832345
Fax: 297-832342
Tél: 501-8 22816/22 42
5
Email: vromaua.dir@setarnet.aw
Fax: 242-322-5080
Email: envirodept@btl.net
BAHAMAS
ILES VIERGES BRITANNIQUES
Mme Christal Francis
Water & Sewerage Corporation
M Mukesh Ganesh
P.O. Box N- 905
3
Engineer
Nassau
Water & Sewage Department
Bahamas
Min. of Communications & Works
P.O. Box 130
Tél: 242-323-7474 ext. 5738
Roadtown, Tortola
Fax: 242-322-5080
Iles Vierges Britanniques
Tél: 284-494-3416/7 ext. 5797
Fax: 284-494-6746
BARBADE
Email: water@caribsurf.com
M Anthony S. Headley
Acting Deputy Chief
Environmental Engineer
COLOMBIE
Environmental Engineering Division
Ministry of Health & Environment
Dr Serigo Alberto Cruz Fierro
Culloden Farm, Culloden Road
Funcionario
St Michael
Direccion Tecnica de Desarrollo Sostenible
Barbade
Ministerio del Medio Ambiente
Calle 37 No. 8-40
Tél: 246-436-4820/6
Santafe de Bogota
Fax: 246-228-7103
Colombie
E-mail: msquared@surf.com
Tél: 57-1 338-3900 ext. 430-4 9
2
Fax: 57-1 288-9725
Email: cruzser@hotmail.com
273
BA
CU
MEXIQUE
Mme Carmen C Terry Berro
Specialist
Dr Felipe Arreguin Cortes
Environmental Agency
Coordinador
Ministry of Science, Technology and
iento y Calidad de
Tratam
Agua
Environment
Instituto mexicano de Tecnologia del Agua
Calle 20 Esquina 18A
(IMTA)
No. 4110, Playa
Paseo Cuauhuahuac 8532
Ciudad de la Habana
550
Jiutepec, Morelos, C.P. 62
Cuba
Mexique
Tél: 537-229351/296014
Tél: 52-73-194381
Fax: 537-249031
Tél: 52-73-194000 ext. 543
Email: cterry@cigea.unepnet.inf.cu
Fax: 52-73-194381
Email: areguin@tlaloc.imta.mx
A
H ÏTI
ANTILLES NEERLANDAISES
Pierre Daniel Carlo Lafond
Directeur General
M Patricio D Oleana
Ministere de L'Environnenment
Department of Public Works (DOW)
181 Haut Turgeau
Subdivision Sanitary Engineering
P-AU-P
Head Mechanical and Electrical Engineering
Haïti
Punta Mateo K3 Jankock
Curacao
Tél: 509-45 0635/45 7585/45 7572
Antilles Néerlandaises
Fax: 509-45 7360/45 1022
Email: dg.mde@rehred.haiti.net
Tél: (599-9) 868-6866
Email: dg.mde@palaishaiti.net
Fax: (599-9) 868-6866
Email: curzuiv@cura.net
JAMAÏQUE
M Arthur Rodriguez
Mrs Ianthe Smith
Depart. of Public Works (DOW)
Senior Director
Subdivision Sanitary Engineering
Pollution Control
Head Process Engineering
Natural Resources Conservation Authority
Landhuis Parera
531/2 Molynes Road
PO 3227
Kingston 10
Curacao, A.N.
Jamaïque
Tél /Fax: (599-9) 868 6866
Tél: 876-923 5125
Tél: (599-9) 433-4444 (Head Office)
Fax: 876-923 5070
Fax: (599-9) 461-7969 (Head Office)
Email: curzuiv@cura.net
274
ST KITTS ET NEVIS
TRINITE ET TOBAGO
M Errol Rawlins
M Khansha Kanhai
m
Deputy Chief Environmental Health Officer
Technical Advisor
Ministry of Health
Ministry of Public Utilities
Environmental Health Department
Government of Trinidad & Tobago
Church Street
16-18 Sackville Street
ass
B
eterre
Port-of-Spain
St Kitts
Trinité
Tél: (869) 465-2521 ext. 1271
Tél: (868) 624-9068
Fax: (869) 465-1316
Fax: (868) 625-7003
Email: kkanhai@tstt.net.tt
Email: kappa@cariblink.net
STE LUCIE
M Errol Frederick
ETATS UNIS D'AMERIQUE
Sewerage Operations Manager
Water and Sewerage Authority
M Louis Salguero
Lanse Road
United States Environmental Protection Agency
astrie
C
s
(U.S. EPA)
Ste Lucie
980 College Station Road
Athens
Tél: 758-452-5344 ext. 102
Georgia 30605
Fax: 758-452-6844
Tél: (706) 355-8732
Fax: (706) 355-8744
Email: salguero.louis@email.epa.gov
ST VINCENT ET LES GRENADINES
M Brian George
Engineer
VENEZUELA
Central Water and Sewerage Authority
New Montrose
Ing. Fanny Rodriquez
P.O. Box 363
Jefe, Division de Calidad Ambiental
Kingston
Ministerio del Ambiente
St Vincent et les Grenadines
Av. Carlos Sanda c/c Delicias
Edif. Capri Apto. 501
Tél: 784-4562946 ext. 212
Valencia, Venezuela
Fax: 784-4562552
Email: cwsa@caribsurf.com
Tél: 5841-315748
Fax: 5841-674376
Email: Lansdell@telcel.net.ve
275
APPENDICE 4
LISTE DE
S AUTRES PARTICIP N
A TS
277
ANGUILLA
FRANCE (GUADELOUPE)
M Stephenson Roger
M Eric Muller
Principal Environmental Health Officer
Direction Régionale de l'Environnement de
Primary Health Care Department
Guadeloupe
Ministry of Health
Allée des Lauriers, Circunvallation
The Valley
P.O. Box 105
Anguilla
97100 Basse-Terre
Guadeloupe
Tél: 264-497-2631/3763
Fax: 264-467-5486
Tél: (590) 99 35 60
Fax: (590) 99 35 65
Email: diren971@outremer.com
ANTIGU e
A t BARBUDA
M David Matthery
Senior Public Health Inspector
JAMAÏQUE
Central Board of Health
C/- Ministry of health
M Howard Batson
All Saits Road, St John's
U.S. AID
Antigua & Barbuda
2 Haining Road
Kingston 5
Tél: (268) 462-2936/1891
Jamaïque
Fax: (268) 460-5992
Tél: (876) 926-3781
Fax: (876) 929-9944
CANADA
M Jean-Pierre Dube
Option Environment
M Bruce Excell
2360 Ave. Lasalle, bwuau 202
Waste Technology
Montreal (Quebec) HIV 241
1 Riverbay Road
Canada
Montego Bay
Jamaïque
Tél: (514) 257-6380
Fax: (514) 257-6382
Tél: (876) 979-5756
Email: jpdube@opt.env.qc.ca
Fax: (876) 940-4265
COMMISSION DE L'UNION
Mme Stephanie M Fletcher
EUROPEENNE
Ministry of Health
St Mary Health Department
M Peter Collins
Port Maria P.O.
Water Expert
St Mary
European Commission
EC Delegation
Tél: (876) 994-2358
8 Oliver Road
Fax: (876) 994-2643
P.O. Box 463
Kingston 8
Jamaïque
Tél: (876) 924-6333
Fax: (876) 924-6339
Email: eudeljam@wtjam.net
279
Mme Grace Foster-Reid
M Donald D McDowell
Alcan Jamaica Company
Ministry of Environment and Housing
Kirkvine PO
2 Hagley Park Road
Manchester
Kingston
Jamaïque
Jamaïque
Tél: (876) 961-7144
Jamaïque: (876) 926-1590-9 ext. 2126
Fax: (876) 961-7822
Fax: (876) 926-8535
Email: grace@cwjamaica.com
Email: grace-foster-reid@alcan.com
M Rinav Mehta
Environmental Control Division MOH &
Mme Ining Hsu
U.S. Peace Corps
St Mary health Dept/U.S. Peace Corps
1A Holborn Road
1A Holborn Road
Kingston 10
Kingston 10
Jamaïque
Jamaïque
Tél: (876) 967-1100-7 ext. 2220
Tél: (876) 929-0495 (Peace Corps)
Fax: (876) 967-1280
Tél: (876) 994-2358 (Office)
Email: reendog@kasnet.com
Fax: (876) 994-2643 (Office)
M Malden Miller
Montego Bay Marine Park Trust
M Maurice Jones
Pier 1, Howard Cooke Blvd.
Fluid Systems Engineering Ltd
Montego Bay PO #1
27 Harbour Street
St James
Kingston
Jamaïque
Jamaïque
Tél: (876) 952-5619
Tél: (876) 922-6670
Fax: (876) 940-0659
Fax: (876) 922-7512
Email: mbmp@n5.com.jm
Email: mojoe@cwjamaica
M Errol Mortley
M Matthew Krachon
Urban Development Corporation
St Thomas Health Dept/U.S. Peace Corps
17 Ocean Boulevard
1A Holborn Road
Kingston Mall
Kingston 10
Kingston
Jamaïque
Jamaïque
Tél: (876) 982-1619
Tél: (876) 922-8310-4 ext. 2937
M Desmond Malcolm
Fax: (876) 929-9944
National Water Commission
Email: hsaddler@usaid.gov
4 Marescaux Road
Kingston 5
Jamaïque
Tél: (876) 906-9020
Fax: (876) 906-9019
280
M Cliff Reynolds
Roger Surtees
Negril Chamber of Commerce
International Consultant
Box 31 Negril P.O.
Thames Water Int. Consultancy
Westmoreland
NWC Bogue Ind. Estate
Jamaïque W.I.
Montego Bay
Jamaïque
Tél: (876) 957-4067
Fax: (876) 957-4591
Tél: (876) 952-1640
E ail:
m
negrilchamber@cw.jamaica.com
Fax: (876) 971-6204
M Herrol Sadler
M Winston Thomas
U.S. AID
Pan American Health Organization (PAHO)
2 Haining Road
Oceana Building
Kingston 5
2-4 King Street
Kingston
Tél: (876) 926-3645-9
Jamaïque
Fax: (876) 929-9944
E ail:
m
hsaddler@usaid.gov
Tél: (876) 967-4626/4691
Fax: (876) 9
87
67-41
Email: wthomas@jam.paho.org
M Gangolf Schmidt
GTZ
C/- SRC
M Brad Walker
P.O. Box 350
U.S. Peace Corps
Kingston 6
1A Holburn Road
Jamaïque
Kingston 10
Jamaïque
Tél: (876) 919-4117/927-1771
Fax: (876) 977-2194
Tél: (876) 906-4186
Email: srcgtz@cwjamaica.com
Email: bawalker@ns.com.jm
M David Steen
M Dean S Williamson
U.S. Peace Corps
National Water Commission
1A Holburn Road
P.O. Box 474
Kingston 10
Bodue Industrial Estate
Jamaïque
Montego Bay
St James
Tél: (876) 978-4061
Jamaïque
Fax: (876) 978-4062
Email: crdc@jol.com.jm
Tél: (876) 952-1640/952-8344
Fax: (876) 979-6090
Email: dwllnson@nwc.com.jm
Mme Heather Storrud
Ministry of Health/ECD and U.S. Peace Corps
1A Holborn Road
Kingston 10
Jamaïque
Tél: (876) 967-1100 ext. 2229
Email: ecd@epi.org.jm
281
APPENDICE 5
PROFILS DES INSTITUTIONS
283
PROGRAMME POUR L'ENVIRONNEMENT DES CARAÏBES
Etabli par les pays et territoires de la région des Caraïbes en 1981, le Programme pour
l'environnement des Caraïbes (PEC) encourage la coopération régionale en matière de
protection du milieu marin et côtier. Le PEC fait partie intégrante du Programme régional
des mers du Programme des Nations Unies pour l'Environnement (PNUE), et il est
administré par son Unité de coordination régionale à Kingston en Jamaïque.
Le cadre légal du PEC est constitué par la Convention de Carthagène qui a été adoptée en
1983. Cette convention, le seul traité régional sur l'environnement, est le cadre d'accords
qui jettent les fondations politiques et légales pour les actions écologiques à développer.
Ces actions sont guidées par une série de Protocoles fonctionnels, concernant les
déversements d'hydrocarbures, les zones et la vie sauvage protégées (Protocole SPAW), et
les activités basées à terre qui sont source de pollution marine (Protocole LBSMP).
Le PEC aide à protéger le milieu marin et côtier de la Région des Caraïbes grâce à son rôle
de catalyseur et de facilitatuer. Ceci a lieu grâce à des programmes de renforcement des
institutions nationales et sub-régionales, une stimulation de la coopération technique parmi
les pays et la création de réseau d'information et de personnes. Les diverses activités du
PNUE UCR/CAR aident les pays de la région des Caraïbes à suivre la voie du
développement durable et des pratiques écologiquement rationnelles. Le PEC contribue à
la coordination de l'Année internationale des océans comme et a établi une collaboration
avec les accords mondiaux comme la Convention dur la diversité biologique.
Le Programme coordonne la collecte, la production, la révision et la diffusion des études,
publications et résultats des travaux effectués sous sa tutelle. Des rapports techniques aux
journaux, des matériaux éducatifs et d'éveil de la sensibilisation du public, aux protocoles
et aux accords techniques, le PEC organise et accueille de nombreux séminaires et ateliers.
Ces évènements rassemblent des organisations non-gouvernementales, des spécialistes de
l'environnement, des scientifiques, des responsables politiques et autres, y compris des
représentants des gouvernements membres du PEC.
Les activités du PEC ont été développées pour aider à la mise en oeuvre de la Convention
de Carthagène et de ses protocoles. C'est de sa responsabilité de coordonner les activités
ayant un rapport avec la préservation et la gestion des espèces menacées d'extinction et les
habitats sujets à une inquiétude régionale, l'établissement et la gestion des zones
protégées, et l'évaluation, la gestion et le contrôle des sources de pollution marine basés à
terre. Le programme élabore des directives pour les meilleures technologies et pratiques
disponibles pour l'assainissement et la gestion des déchets agricoles, ainsi que les plans
pour les éventuels déversements d'hydrocarbures. Une aide systématique est également
fournie pour la gestion intégrée des côtes grâce à la promotion et l'application des
directives régionales. Parmi les autres activités importantes citons la promotion des
meilleures pratiques de gestion de l'environnement dans l'industrie vitale du tourisme dans
la région des Caraïbes et la création d'un réseau de zones marines protégées.
Le PEC aide également au développement du réseau régional d'information et de données
marines et côtière grâce à l'Internet. Les bases de données sur les contrats régionaux et
gouvernementaux, les experts et les projets sont entretenus. De plus le programme
développe des bases de données géographiques sur les sujets pertinents, comme les zones
marines protégées et les espèces menacées d'extinction.
285
Le public est informé des activités écologiques dans la région des Caraïbes grâce à la
publication du bulletin du PEC, CEPnews et une page Web dynamique. Le programme est
un instrument important pour accroître la sensibilisation du public, l'éducation écologique,
et le renforcement des capacités grâce à la formation et à la publication de documents et de
matériel.
Les membres du PEC sont constitués par les pays et territoires qui bordent la mer des
Caraïbes, le Golfe du Mexique et les parties adjacentes de l'Océan Atlantique, au sud du
30ième 0 de latitude Nord et dans les 200 miles nautiques de la côte Atlantique. Cette zone
connue sous le nom de région des Caraïbes, comprend toutes les îles des Caraïbes, les pays
d'Amérique du Nord et d'Amérique Centrale qui bordent le Golfe du Mexique et la mer
des Caraïbes et les pays d'Amérique du Sud jusqu'à l'est à la Guyane française. Cette
région est un mélange complexe de peuples, de langues et de sociétés dans l'une des zones
du monde les plus riches en diversité culturelle et écologique.
Le CEP, travaille également étroitement avec de nombreuses organisations pour la
protection du milieu marin et côtier de la région des Caraïbes. LE Programme est
principalement financé par les gouvernements de la région grâce au Fonds de financement
des Caraïbes. Des financements supplémentaires sont fournis par d'autres gouvernements,
des agences de donation et le PNUE.
En tant que bureau du PNUE, l'UCR/CAR collabore au Programme pour les mers
régionales et d'autres initiatives du PNUE, ainsi qu'à de nombreuses organisations des
Nations Unies. Des organisations non gouvernementales internationales, régionales et
locales ainsi que des institutions de recherche et académiques participent aux nombreux
projets du PEC et aide à leur mise en oeuvre.
Des informations plus accessibles et extensives sont disponibles sur la page Web,
http://www.cep.unep.org/. Ce site fourni des informations plus détaillées sur les activités
du PEC, son bureau et son équipe. Plus important, le site permet au monde d'accéder à
notre bibliothèque de rapports techniques, notre journal trimestriel, les mises à jour des
projets, les données et les annuaires sur l'environnement et les liens avec nos autres
sources Internet.
286
LE CENTRE DES TECHNOLOGIES ENVIRONNEMENTALES
DE MURDOCH UNIVERSITY EN AUSTRALIE
OCCIDENTALE
Le Centre de technologies environnementales (ETC) de Murdoch University a été fondé en
1992, et inauguré officiellement en 1994 au cours de la Conférence nationale sur le
transfert de technologies dans les communautés éloignées. L'ETC a été fondé par le
Groupe de développement des communautés éloignées de l'Institut des Sciences
environnementales de Murdoch. L'objectif de l'ETC est de rechercher, de développer et de
divulguer les technologies écologiques, diriger l'éducation et la formation, fournir des
services de consultant à l'industrie, et accroître la sensibilisation des communautés par
rapport aux technologies écologiques. Ses installations sont ouvertes aux industries locales
qui souhaitent tester et contrôler des produits au sein de l'infrastructure de l'université.
L'ETC occupe un site de 1.7 hectares sur le campus de Murdoch University auquel trente-
deux technologies écologiques ont été combinées pour former un système de
démonstration intégré en fonction. Les technologies utilisées et objets de recherche sur le
site incluent des bâtiments appropriés au climat, des systèmes d'énergie renouvelable pour
l'approvisionnement en électricité et le pompage de l'eau, des systèmes d'aquaculture, la
gestion des déchets organiques et la permaculture. L'Approche intégrée permet à la
recherche d'être entreprise sur les interactions importantes entre les différentes
technologies, plutôt que sur le simple effet d'une seule technologie. Ceci donne à l'ETC
un avantage considérable sur les autres institutions de recherche ciblées sur une seule
technologie de façon relativement isolée. L'ETC est capable d'offrir des solutions
holistiques et flexibles aux besoins humains.
La cible de l'ETC est constituée par les technologies écologiques de petite échelle, qui
sont bon marché à la production et à l'installation, robustes, efficaces et faciles à faire
fonctionner et à entretenir. L'objectif étant de maximiser les opportunités pour les
collectivités utilisatrices de « posséder » leur propre technologie, résultant en une
technologie qui sera plus vite comprise et plus durable, un niveau plus élevé de
sensibilisation et d'implication des communautés pour parvenir à un meilleur
fonctionnement. Cette approche a réussi dans les zones éloignées en Australie, et est tout à
fait applicable aux communautés des pays en développement, ainsi qu'aux communautés
urbaines de part le monde, en particulier lorsqu'elles sont appliquées en collaboration avec
l'industrie et le gouvernement.
L'ETC a une longue liste de recherche en collaboration et de travaux de consultants avec
l'industrie et les organisations gouvernementales. Il a également établi des connections
avec la communauté internationale de recherche sur l'environnement grâce à son
association avec le Programme des Nations Unies pour l'Environnement. La croissance et
le développement de l'ETC, et la valeur croissante qu'il peut offrir à l'industrie locale
dépend de la consolidation et de l'extension de ces liens internationaux.
L' ETC de Murdoch University est affilié au PNUE-IETC en tant que centre international
pour la région Asie-Pacifique.
287
Groupe de développement des régions éloignées (RADG)
Le RADG a été fondé par l'Institut des Sciences de l'environnement de Murdoch
University en 1985. Ses objectifs sont d'investiguer les problèmes des petites
communautés dans les zones éloignées d'Australie, et de développer les technologies
appropriées pour résoudre ces problèmes et améliorer les conditions de vie des personnes
de ces communautés. Certaines zones clé de recherche et de développement incluent les
technologies appropriées pour l'approvisionnement en eau et les installations sanitaires, le
reboisement, les aliments du bush et les communications. Le Comité consultatif du RADG
est constitué de représentants de l'industrie et des communautés.
Le RADG a fondé l'ETC afin de fournir un lieu de recherche et d'enseignement pour les
technologies écologiques intégrées et éduquer et informer le public les problèmes
écologiques rencontrés par les communautés éloignées d'Australie. Les activités de l'ETC
se sont étendues depuis son établissement pour inclure la recherche dans l'application des
technologies écologiques dans les pays en développement et dans les communautés
urbaines ainsi que dans les zones éloignées. Le RADG est le groupe de recherche
spécifique associé à l'ETC, mais le centre développe et travaille également sur des projets
qui ne sont pas directement liés au RADG.
L'Institut pour les Sciences de l'Environnement
Le RADG et l'ETC sont les composantes clés de l'Institut des Sciences de
l'Environnement basé à Murdoch University. L' Institut mis en place en 1977 pour
entretenir les liens entre la recherche universitaire et l'industrie. L'institut est basé dans la
Division des Sciences de Murdoch University avec l'Ecole des Sciences de
l'Environnement, l'une des rares écoles nationales qui spécialisée sur l'enseignement et la
recherche des sciences de l'environnement. L'objectif de l'Institut est de mêler le
personnel de l'école à l'industrie centrée sur la recherche. Ses compétences sur les milieux
marins, les études basées à terre et la pollution de l'air sont utilisées pour résoudre les
problèmes écologiques de l'industrie et pour fournir aux agences du gouvernement et de
l'industrie des spécialistes formés.
Le Centre australien de développement durable
L'ETC fera partie du nouveau Centre australien de développement durable proposé
(ASDC) qui s'installera sur le campus de Murdoch University. Cette nouvelle initiative
reliera une grande gamme d'institutions en Australie Occidentale qui ont des intérêts
complémentaires en développement durable, y compris pour les applications en énergie
renouvelable, en énergie efficace, en systèmes d'eau et d'eaux usées, en santé écologique,
en environnement intérieur, en recyclage des déchets solides, en transport, en urbanisme,
attention des terres et les aspects sociaux de la durabilité. Les participants à l'ASDC
comprendront:
· le Centre de technologies environnementales (ETC), à travers le Groupe de
développement des zones éloignées (RADG);
· Gestion des déchets;
· le Centre coopératif australien de recherche pour l'énergie renouvelable (ACRE);
· l'Institut pour la réglementation des sciences et de la technologie (ISTP);
· le Centre international pour l'application de l'énergie solaire (CASE); et
· l'Institut de recherche sur l'énergie de Murdoch University (MUERI).
En intégrant et en agissant comme vitrine de ces organisations, l'ASDC permettra
d'accroître la recherche, l'enseignement, la formation et les consultations, avec comme
288
objectif le marché international et les régions de l'Australie Occidentale, et de toute
l'Australie. Il est également perçu comme un incubateur pour la co-installation
d'industries à Murdoch. L'ETC apportera une valeur considérable à l'ASDC grâce à ses
liens avec le PNUE et les contacts établis avec la recherche sur la technologie
environnementale intégrée. A son tour, il bénéficiera de la synergie fournie par
l'interaction de cette gamme d'institutions engagées dans la recherche sur l'environnement
et le développement.
289
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