Dossier Technique de l Assainissement Non Collectif

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1 Dossier Technique de l Assainissement Non Collectif Quelques conseils simples pour bien choisir, implanter et dimensionner votre installation L objectif est de mettre en place une installation permettant de traiter efficacement TOUTES les eaux usées de votre habitation (wc, salle de bain, cuisine, buanderie, etc.) dans le respect de l environnement, de la santé publique et de la réglementation. CHOISIR SON INSTALLATION Deux critères sont importants : le NOMBRE DE PIECES PRINCIPALES de votre habitation Détermine le dimensionnement des différents ouvrages : volume du prétraitement, surface d épandage ; La NATURE DU SOL à 1 mètre de profondeur : Détermine le type de traitement à mettre en place (utilisation du sol en place, recours à une technique de filtration sur substrat, ). Où trouver toutes ces informations? Auprès de bureaux d études spécialisés, d entrepreneurs en terrassement, auprès de votre maçon ou constructeur ; Auprès du Spanc qui dispose de documents divers ; Sur Internet, par l intermédiaire des moteurs de recherche

2 TYPE D INSTALLATION EN FONCTION DE LA NATURE DU SOL ET DE SA PERMEABILITE Grâce à une étude du sol (étude à la parcelle), il est possible de déterminer la nature du sol et sa perméabilité. La perméabilité d un sol est la capacité de celui-ci à infiltrer les eaux, qu il s agisse d effluents traités ou d eaux pluviales lorsqu il est saturé en eau.. Perméabilité (K) 15 mm/h 30 mm/h 500 mm/h Sol argileux limoneux sableux Sol fissuré (Sol trop perméable) Traitement Filtre à sable drainé Epandage Filtre à sable non drainé Le dimensionnement des dispositifs d assainissement est lié aux caractéristiques de l habitation. On prend en compte le nombre de pièces principales 1 et on simule toujours dans le cas le plus défavorable. DIMENSIONNER SON INSTALLATION Nombre de pièces principales Prétraitement Fosse toutes eaux Tranchées d infiltration Traitement Filtre à sable vertical drainé ou non drainé Filtre à sable horizontal drainé 15 < K 500 mm/h Surface longueur * largeur Surface largeur * longueur 5 3 m 3 45 à 90 m 25 m² 5 * 5 m 44 m² 8 * 5.5 m 5 m 3 Filtre à zéolites : surface 5 m² (filière compact) 6 4 m 3 90 à 120m 30 m² 5 * 6 m 49,5 m² 9 * 5.5 m 7 5 m à 150 m 35 m² 5 * 7 m 55 m² 10 * 5.5 m 8 6 m à 180 m 40 m² 5 * 8 m 60,5 m² 11 * 5.5 m Par exemple : cas d une habitation comportant une cuisine, 2 salles d eau, une buanderie, 4 chambres, un salle à manger/séjour, des espaces de rangement. Le nombre de pièces principales selon l article R du code de la construction et de l habitat est de 5 (4 chambres + 1 salle à manger/séjour). Si la perméabilité du sol est insuffisante (inférieure à 15mm/h), la technique à retenir sera la suivante : Prétraitement par fosse toutes eaux de 3 m 3 et traitement par filtre à sable vertical drainé de 25m² ; Ou Prétraitement par fosse toutes eaux de 3 m 3 et traitement par filtre à sable horizontal de 44m² ; 1 Art. R du code de la construction et de l habitat : Un logement [ ] comprend, d'une part, des pièces principales destinées au séjour ou au sommeil, éventuellement des chambres isolées et, d'autre part, des pièces de service, telles que cuisines, salles d'eau, cabinets d'aisance, buanderies, débarras, séchoirs, ainsi que, le cas échéant, des dégagements et des dépendances.

3 Le prétraitement des effluents 1 - Dispositifs non mécaniques La fosse toutes eaux Le dispositif de prétraitement classique est la fosse toutes eaux, dont le fonctionnement obéit à des principes simples anaérobies (dégradation, liquéfaction, décantation, stockage des boues, flottation des particules légères et départ d effluents prétraités). Caractéristiques de la fosse toutes eaux: - elle reçoit la totalité des effluents domestiques à l exception des eaux pluviales ; - de façon quasi générale, elle est équipée d'un préfiltre à pouzzolanes. Cet élément est installé sous le second couvercle. Son rôle est de retenir les particules solides pouvant s'en échapper. Sa présence évite le colmatage du dispositif de traitement. Pour celles qui n'en sont pas équipées, il est conseillé d'en installer un en aval ; Dimensionnement de la fosse toutes eaux: Le dimensionnement de la fosse toutes eaux est lié aux caractéristiques de l habitation. On tient compte du volume théorique d effluents bruts produits par jour, en période de pointe. On considère en outre que l effluent est totalement prétraité au bout de trois jours dans le prétraitement. Nombre de pièces principales Volume de la fosse toutes eaux litres litres litres litres litres

4 Le bac à graisses (ou bac dégraisseur) Cet élément arrive en complément de la fosse toutes eaux, il est en généralement installé sur la sortie des effluents de la cuisine si celle-ci est éloigné de plus de 10m de la fosse toutes eaux. Il peut être installé sur la sortie des effluents ménagers (cuisine + salle d eau + buanderie) ; Il ne pourra en aucun cas être installé sur la sortie des eaux vannes. Le rôle du bac dégraisseur est de retenir huiles, graisses et flottants ainsi qu'une partie des matières lourdes. Cet appareil ne se justifie que dans le cas d'importants rejets de graisse, dans le cas du traitement séparé des eaux vannes et des eaux ménagères. Il doit être situé à moins de 2 mètres de l'habitation et ne doit recueillir que les eaux ménagères (cuisine et salle de bain) ou, si possible, seulement les eaux des cuisines, jamais les eaux vannes. Il doit être accessible pour faciliter son entretien. Eaux de cuisines seules Eaux ménagères (cuisine, salle de bain) 200 litres 500 litres 2 Micro stations La réglementation autorise le recours à des techniques de traitement par micro station. A ce jour, quelques modèles sont autorisés à l installation. Cf. document joint 3 - La ventilation des ouvrages de prétraitement Les dispositifs de prétraitement fonctionnant en anaérobie (sans apport d oxygène) assurent la liquéfaction partielle des matières polluantes contenues dans les eaux usées et à la rétention des matières solides et des déchets flottants. Deux processus sont mis en jeu : Un processus physique, d une part : Une décantation des boues et des matières lourdes qui se déposent au fond de la fosse ; Une flottation des graisses et des solides légers. Un processus biologique, d autre part : La fermentation Ces deux processus s accompagnent d une minéralisation des boues décantées sous l action des bactéries et d une production de gaz (CO 2, CH 4, H 2S). Les boues et les graisses "fermentent" dans la fosse et produisent des gaz corrosifs qui peuvent corroder la fosse toutes eaux, aussi il est nécessaire de bien ventiler celle-ci par une ventilation efficace.

5 Schéma de principe de la ventilation des ouvrages de prétraitement : 1 - Ventilation primaire (entrée d'air) 2 - Ventilation secondaire (sortie de l'air) Les types d extracteurs couramment utilisés sont les suivants : Extracteur statique Extracteur éolien

6 Le traitement des effluents Documents de références : Document Technique Unifié (DTU 64.1), norme NF XP de Mars 2007 ; Arrêté du 7 septembre 2009 fixant les prescriptions techniques applicables aux installations d assainissement non collectif recevant une charge brute de pollution organique inférieure ou égale à 1,2 kg/j de DBO 5. On estime que la phase de prétraitement des effluents assure une épuration des effluents à hauteur de 40 à 45%. Cette épuration n est pas suffisante pour permettre le rejet des des effluents dans le mileu naturel. On considère en outre que le sol de la parcelle est le meilleur dispositif de traitement car il supporte naturellement des bactéries capables de digérer la pollution résiduelle. C est pourquoi, on privilégie l utilisation du sol comme élément épurateur. Cette technique est toutefois limitée aux sols disposant d une capacité d infiltration suffisante. Quand les sols ne disposent pas de cette capacité, il est nécessaire de recourir à des techniques faisant appel à des supports de filtration (sables, zéolites). 1 -Dispositifs de traitement utilisant la capacité d épuration et de dispersion du sol : Tranchées d'infiltration à faible profondeur Il s agit de la solution de traitement des effluents domestiques à privilégier dans le mesure où son installation est possible. Ce dispositif de traitement est mis en oeuvre chaque fois que le terrain le permet (pente du terrain inférieure à 5%, superficie suffisante, perméabilité satisfaisante...). Après prétraitement dans la fosse toutes eaux (ou la fosse septique et le bac dégraisseur), les effluents septiques sont répartis dans des tranchées d'infiltration à faible profondeur. Le sol en place est utilisé comme système épurateur et comme moyen dispersant par infiltration de l'eau en fond de tranchée et latéralement. L'évacuation de l'eau s'effectue par infiltration dans le sous-sol. 1 - Arrivée des eaux prétraitées 2 - Regard de répartition 3 - Tuyau de raccordement 4-2 coudes à 45 au lieu d'un coude à Tranchées d'infiltration 6 - Regard de bouclage Le dimensionnement minimal de ce dispositif est de 45 mètres de tranchées pour une habitation de 5 pièces principales (PP).

7 1.2 - Lit à massif de sable non drainé Solution généralement utilisée dans le cas d'un sol filtrant très perméable (sol fissuré). Du sable siliceux lavé mis à la place du sol existant est utilisé comme système épurateur. Sous ce sable, le sous-sol, perméable, est utilisé comme moyen d'évacuation par infiltration. 1 - Arrivée des eaux prétraitées 2 - Regard de répartition 3-2 coudes à Tuyau non perforé sur 1 mètre 5 - Infiltration 6 - Regard de bouclage 7 - Tuyau de raccordement Le dimensionnement classique du filtre à sable vertical non drainé est de 25m² pour une habitation de 5 pièces principales (PP). Au-delà de 5 PP, la superficie du filtre doit être augmenté de 5m² en conservant une largeur de 5m.(cf. tableau suivant) Au-delà de 10PP, il est préférable de réaliser une étude de sol (étude à la parcelle) qui déterminera les caractéristiques du filtre à installer afin d assurer un traitement correcte des effluents domestiques. 2 - Dispositifs de traitement adapté aux sols à engorgement temporaire ou permanent : Tertre d'infiltration Solution utilisée lorsque la nappe d'eau souterraine est très proche de la surface du sol. On réalise un lit filtrant vertical non drainé au-dessus du sol existant. La technique du tertre d'infiltration nécessite généralement un relevage des effluents prétraités si l'habitation n'est pas en surplomb du tertre. 1 - Arrivée des eaux prétraitées éventuellement par poste de relevage 2 - Regard de répartition 3-2 coudes à Tuyau non perforé sur 1 mètre 5 - Infiltration 6 - Regard de bouclage 7 - Tuyau de raccordement Le dimensionnement classique du tertre est de 25m² au sommet pour une habitation de 5 pièces principales (PP). Au-delà de 5 PP, la superficie du sommet du tertre doit être augmenté de 5m² en conservant une largeur de 5m.

8 L angle entre le sol naturel horizontal et les parois du tertre doit être inférieur à 30. Au-delà de 10PP, il est préférable de réaliser une étude de sol (étude à la parcelle) qui déterminera les caractéristiques du tertre d infiltration à installer afin d assurer un traitement correcte des effluents domestiques. 3 - Dispositifs de traitement adapté aux sols peu perméables : Lit à massif de sable (ou filtre à sable vertical drainé) Solution généralement utilisée dans le cas où le sol est très peu perméable. Du sable siliceux lavé mis à la place du sol existant est utilisé comme système épurateur. Sous ce sable, des tuyaux de drainage (identiques aux tuyaux d'épandage) collectent les effluents filtrés et les évacuent vers le milieu hydraulique superficiel (accord du propriétaire indispensable). 1 - Arrivée des eaux prétraitées 2 - Regard de répartition 3-2 coudes à Tuyau non perforé sur 1 mètre 5 - Tuyau de bouclage et de drainage 6 - Regard de collecte 7 - Tuyau d'évacuation (non perforé) pente de 0,5% minimum (si nécessaire, mettre un clapet anti-retour) 8 - Regard ou "té" de bouclage 9 -Tuyau de raccordement et de drainage Le dimensionnement classique du filtre à sable vertical drainé est de 25m² pour une habitation de 5 pièces principales (PP). Au-delà de 5 PP, la superficie du filtre doit être augmenté de 5m² en conservant une largeur de 5m.(cf. tableau suivant) Au-delà de 10PP, il est préférable de réaliser une étude de sol (étude à la parcelle) qui déterminera les caractéristiques du filtre à installer afin d assurer un traitement correcte des effluents domestiques Lit filtrant drainé à flux vertical : le lit à massif de zéolite (filière compacte) Ce dispositif ne peut être utilisé que pour les habitations de 5 pièces principales au plus. Il doit être placé à l aval d un prétraitement constitué d une fosse septique toutes eaux de 5 m 3 au moins. Cette solution, nécessitant un exutoire, est généralement utilisée lorsque le sol en place est très peu perméable et/ou la surface disponible trop faible pour le lit à massif de sable. Cependant, ce dispositif ne peut pas être mis en place lorsque des usages sensibles (conchyliculture, baignade, ) existent à proximité du rejet.

9 Le lit à massif de zéolite comporte : - un matériau filtrant à base de zéolite naturelle placé dans une coque étanche et réparti en 2 couches de granulométrie différente. Après tassement, l'épaisseur doit être au minimum de 50cm ; - des cheminées destinées à l'aération du filtre ; - un système d'épandage destiné à répartir les effluents sur toute la surface du massif de zéolite ; - un système de drainage, situé en fond, destiné à collecter les effluents après traitement. Il doit être placé en aval d'une fosse toutes eaux de 5m 3 au moins et avoir une superficie de 5m² minimum. Exemples de filtres à zéolites : Source : Source : La contrainte principale de ce système réside dans le fait que son installation sur une habitation de plus de 5 pièces principales nécessite d obtenir une dérogation préfectorale Filtre à sable horizontal drainé Solution utilisée dans le cas où le sol est très peu perméable et où les conditions locales imposent un rejet des eaux traitées à faible profondeur afin de rejoindre un fossé, un ruisseau... L'eau à traiter parcourt une succession de matériaux de granulométrie décroissante pour être épurée. A l'extrémité aval, un drain collecte les effluents filtrés et les évacue vers le milieu hydraulique superficiel. Le lit filtrant à flux horizontal est une technique autorisée car décrite dans la réglementation (arrêté du 7 septembre 2009), mais n est plus décrite dans les documents normatifs (DTU64.1)

10 Extrait : Dans le cas où le terrain en place ne peut assurer l'infiltration des effluents et si les caractéristiques du site ne permettent pas l'implantation d'un lit filtrant drainé à flux vertical, un lit filtrant drainé à flux horizontal peut être réalisé. Le lit filtrant drainé à flux horizontal est établi dans une fouille à fond horizontal, creusée d'au moins 0,50 mètre sous le niveau d'arrivée des effluents. La répartition des effluents sur toute la largeur de la fouille est assurée, en tête, par une canalisation enrobée de graviers 10/40 millimètres ou approchant dont le fil d'eau est situé à au moins 0,35 mètre du fond de la fouille. Le dispositif comporte successivement, dans le sens d'écoulement des effluents, des bandes de matériaux disposés perpendiculairement à ce sens, sur une hauteur de 0,35 mètre au moins, et sur une longueur de 5,5 mètres : Une bande de 1,20 mètre de gravillons fins 6/10 millimètres ou approchant ; Une bande de 3 mètres de sable propre ; Une bande de 0,50 mètres de gravillons fins à la base desquels est noyée une canalisation de reprise des effluents. L'ensemble est recouvert d'un feutre imputrescible et de terre arable. La largeur du front de répartition est de 6 mètres pour 4 pièces principales et de 8 mètres pour 5 pièces principales ; il est ajouté 1 mètre supplémentaire par pièce principale pour les habitations plus importantes. 1 - Arrivée des eaux prétraitées 2 - Regard de répartition posé de manière parfaitement horizontal et stable sur 35 cm de gravier Tuyau d'épandage obturé aux extrémités par des bouchons PVC étanches 4 - Tuyau de drainage 5 - Regard de collecte 6 - Tuyau d'évacuation (non perforé) pente de 0,5% à 1%

11 Les filières agréées Consulter le site officiel du Ministère de l écologie, du développement durable et de l énergie :

12 L'eau à traiter parcourt une succession de matériaux de granulométrie décroissante pour être épurée. A l'extrémité

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