Gestion de l eau potable : traitement de l eau destinée à l alimentation humaine
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- David Gascon
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1 Groupe de travail Eau potable Gestion de l eau potable : traitement de l eau destinée à l alimentation humaine 26 mars 2009 Besançon Muriel TAUVERON - ASCOMADE Déroulement de la journée Tour de table 1 - Contexte (Rappels réglementaires ; les différentes phases de potabilisation de l eau) 2 - État des lieux des problématiques de qualité de la ressource et des traitements mis en place 3 - Préservation des eaux brutes des pollutions anthropiques diffuses et politique d aide de l Agence de l eau sur les unités de production d eau potable 4 - Assistance des collectivités dans la mise en œuvre de mesures destinées à limiter les pollutions diffuses sur les aires d alimentation des captages : Démarche du Conseil général du Doubs 5 - Échanges avec la salle 6 - Retours d'expériences de collectivités Franc-comtoises 7 - Constitution des groupes de co-voiturage pour les visites 8 - Déjeuner 9 - Visite de la station de traitement de la Malate (Ville de Besançon) 10 - Visite de la station de la Commune de Rigney (25)
2 Rappels réglementaires Code de la Santé Publique Art. R Les eaux destinées à la consommation humaine doivent, dans les conditions prévues à la présente section : Ne pas contenir un nombre ou une concentration de micro-organismes, de parasites ou de toutes autres substances constituant un danger potentiel pour la santé des personnes ; Être conformes aux limites de qualité portant sur des paramètres microbiologiques et chimiques, définies par arrêté du ministre chargé de la santé. Rappels réglementaires Code de la Santé Publique ART. R Les eaux destinées à la consommation humaine doivent satisfaire à des références de qualité, portant sur des paramètres microbiologiques, chimiques et radiologiques. Code de la Santé Publique ART. R Les mesures prises ne doivent pas entraîner, directement ou indirectement : Une dégradation de la qualité des eaux destinées à la consommation humaine, Un accroissement de la pollution des eaux brutes utilisées. Code de la Santé Publique ART. R , alinéa 1 Les matériaux et objets mis sur le marché et destinés aux installations de production, de distribution et de conditionnement qui entrent en contact avec l eau destinée à la consommation humaine doivent être conformes à des dispositions spécifiques définies par arrêté du ministre chargé de la santé.
3 Rappels réglementaires Code de la Santé Publique ART. R Les produits et procédés mis sur le marché et destinés au traitement de l eau doivent être conformes à des dispositions spécifiques définies par arrêté du ministre chargé de la santé, visant à ce qu ils ne soient pas susceptibles intrinsèquement ou par l intermédiaire de leurs résidus, de présenter directement ou indirectement un danger pour la santé humaine ou d entraîner une altération de la composition de l eau. Code de la Santé Publique ART. R Les installations de distribution doivent être conçues, réalisées et entretenues de manière à empêcher l introduction ou l accumulation de micro-organismes, de parasites ou de substances constituant un danger potentiel pour la santé. A l issue du traitement, l eau distribuée ne doit pas être agressive, corrosive ou gêner la désinfection. Sur tout point de puisage accessible au public et délivrant une eau réservée à un autre usage que la consommation humaine, une information doit être apposée afin de signaler le danger encouru. Rappels réglementaires Décret n du 20 décembre 2001 relatif aux eaux destinées à la consommation humaine, à l'exclusion des eaux minérales naturelles Défini notamment : Les conditions d autorisation d utilisation de ressources en eau en vue de la consommation humaine, Les exigences de qualité de l eau, La gestion des situations de non conformité aux limites de qualité, La mise en place du suivi sanitaire des eaux, Le renforcement des dispositions relatives à la maîtrise de la qualité des eaux dans les réseaux intérieurs, Les conditions d autorisation d utilisation des produits de traitement de l eau ainsi que des matériaux entrant au contact de l eau.
4 Rappels réglementaires Arrêté du 16 septembre 2004 modifiant l arrêté du 29 mai 1997 relatif aux matériaux et objets utilisés dans les installations fixes de production, de traitement et de distribution d'eau destinée à la consommation humaine définit les conditions auxquelles doivent répondre les matériaux et objets utilisés dans les installations fixes de production, de traitement et de distribution des eaux destinées à la consommation humaine. Ils ne doivent pas être susceptibles de dégrader la qualité des eaux : Soit en leur conférant un caractère nocif pour la santé ; Soit en modifiant leurs propriétés organoleptique, physiques, chimiques et microbiologiques, de telle sorte que les exigences de qualité ne soient pas respectées. Les fabricants de matériaux ou d'objets doivent tenir à disposition du ministre chargé de la santé les informations permettant de vérifier le respect des conditions fixées. Rappels réglementaires Attestation de Conformité Sanitaire (ACS) Développée en 1999 (circulaire du 12 avril 1999) par les autorités sanitaires. Permet d évaluer l aptitude d un produit à entrer au contact d une eau destinée à la consommation humaine, au regard des dispositions de l arrêté du 29 mai 1997 modifié. Délivrée par un laboratoire habilité par le ministère chargé de la santé. Les opérateurs (constructeurs, exploitants des installations de potabilisation, de transport et de stockage), doivent s assurer auprès de leurs fournisseurs que les matériaux, équipements ou préparations qui leur sont fournis sont conformes à la réglementation, en exigeant auprès d eux les Attestations de Conformité Sanitaire de tous les produits qu ils achètent et installent.
5 Rappels réglementaires Circulaire DGS/SD7A n 633 du 30 décembre 2003 relative à l application des articles R et suivants du code de la santé publique concernant les eaux destinées à la consommation humaine, à l exclusion des eaux minérales naturelles Textes de référence : - Code de la santé publique, articles R et suivants, - Décret n du 20 décembre 2001 relatif aux eaux destinées à la consommation humaine, à l exclusion des eaux minérales naturelles. Objectif : Fournir aux DDASS des éléments pour l application des nouvelles modalités du suivi sanitaire des eaux. Circulaire DGS/7A n 2006/127 du 16 mars 2006 relative aux procédés de traitement d eau destinée à la consommation humaine, à l exclusion d eau minérale naturelle et d eau de source, mettant en oeuvre des supports de filtration recouverts d oxydes métalliques Choix procédés et équipements dépend origine et qualité physico-chimique de l eau brute. Crédit photo : DDASS 25
6 Le dégrillage Permet de retenir les matières volumineuses et déchets de toutes sortes. Facilite les traitements suivants car ne sont pas gênés par ces matières grossières et s'appliquent donc directement sur l'eau. Le tamisage Même fonction que précédemment. Section plus fine permettant d arrêter les déchets plus petits. La décantation Séparation par différence de gravité des particules encore en suspension dans l eau (Naturelle ou provoquée par adjonction de certains produits). La filtration Permet de piéger les particules encore en suspension Sur matériaux classiques (sables) la plus répandue, Sur matériaux adsorbants (charbons actifs en grains) - «éponge» très poreuse, qui peut retenir des molécules de toutes tailles, Sur membranes (microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration) de + en + fréquente. La flottation Consiste en l introduction d air sous pression pour faire remonter les particules à la surface. L'eau est soutirée au fond du bassin.
7 La coagulation-floculation 2 procédés couplés faire grossir les particules en suspension afin d améliorer leur décantation. Étape de coagulation : injection dans l eau d un réactif (sels de fer ou d aluminium). Étape de floculation : lent brassage de l eau, pour augmenter la cohésion des particules (formation d amas de + en + volumineux = «flocs»). Remarque : Pour un grossissement plus rapide des flocs ajout lors de la floculation, d un floculent polymère (ex : silice ou certaines argiles). Flocs peuvent aussi être lestés par l ajout de microsable permettant une décantation encore plus rapide. L'oxydation par le chlore et/ou l'ozone Agit sur les métaux (fer, manganèse) Agit sur les matières organiques Détruit ou inactive totalement ou partiellement les virus et les bactéries. E. Coli Les procédés de substitution d'ions par échange d'ions sur des résines spécifiques Basés sur l affinité chimique et la charge des particules à éliminer Consiste en la percolation de l eau sur un matériau «échangeur» (= résine) Utilisés pour la dénitratation et l'adoucissement de l'eau. Les procédés de neutralisation ou d'acidification Agissent sur le ph de l'eau.
8 Utilisation de cultures bactériennes Élimination par exemple : de l'ammoniaque sur des filtres à sables ou des charbons actifs en grains, déferrisation biologique sur filtre à sable, des nitrates par des bactéries fixées. 2 - Les étapes du traitement La clarification Combine coagulation-floculation, décantation/flottation et filtration Très importante en milieu karstique Permet obtention eau limpide (élimination des matières en suspension) Peut être précédée préoxydation (chlore ou ozone) Favorise coagulation Protection des décanteurs et filtres du développement de micro-organismes Empêche la formation d oxydes de fer ou de manganèse L affinage Fait intervenir ozonation, filtration sur charbons actifs ou sur membranes Permet oxydation et biodégradation matière organique Élimine certains micropolluants Améliore qualités organoleptiques de l eau Souvent associé à l étape de clarification
9 2 - Les étapes du traitement La désinfection Commune à tous les traitements Permet de neutraliser virus et bactéries pathogènes Peut être effectuée par des agents chlorés (chlore gazeux, eau de javel, dioxyde de chlore) par l ozone par des ultraviolets par filtration sur membranes (physique) Crédit photo : DDASS 25 Traitement final Objectif : éviter dégradation de l eau lors de son parcours dans les canalisations jusqu au robinet de l utilisateur final Moyen : ajout de quelques gouttes de chlore Remarque : traitement appliqué permet également préservation des conduites (entartrage ou corrosion selon ph et alcalinité de l eau). 3 Schéma du traitement de l eau potable Pompage Rejet dans le milieu naturel Dégrillage Utilisation/consommation puis assainissement Distribution Tamisage L'eau arrive dans des bassins où un ou plusieurs réactifs peuvent être injectés : un floculant, des réactifs (ph), dioxyde de chlore (désinfection). Stockage Décantation- Floculation Chloration Ozonation Filtration sur sable
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