Eau SErvicE. LES étapes pour mettre en conformité une station d épuration

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1 LES cahiers supplément technique du magazine eau service N 3 / NovEmbrE 2010 Eau SErvicE LES étapes pour mettre en conformité une station d épuration p. 2 QuELS SoNt LES ENjEux concrets de La mise EN conformité des StatioNS d épuration? répondre à l attente de l opinion publique et satisfaire les exigences réglementaires p. 3 QuEL ESt LE cadre réglementaire? le point sur les exigences européennes et françaises p. 4 QuEL ESt LE risque de NoN-appLicatioN pour LES communes? une responsabilité administrative, financière et pénale p. 5 comment initier La démarche? l audit de la station d épuration p. 6-7 QuELLES SoNt LES étapes à respecter? les mesures immédiates et les solutions pour le long terme p.8 QuEStioNS-répoNSES

2 2 ENjEux attentes et réglementation Parmi les différents enjeux de l environnement, l eau est la principale préoccupation des Français : dépollution des eaux, cadre de vie et santé sont désormais ressentis comme étant liés. Pour répondre aux attentes de l opinion publique et aux exigences réglementaires, Lyonnaise des Eaux accompagne les collectivités vers la mise en conformité des stations d épuration dans le respect de l environnement. 1. réglementation EuropéENNE La Directive européenne relative au traitement des eaux résiduaires urbaines du 21 mai 1991, transposée en droit français par la loi sur l eau du 2 janvier 1992, impose : une délimitation au niveau national des zones sensibles dans lesquelles un traitement de l azote et/ou du phosphore est requis, une collecte efficace et un traitement biologique des effluents dans les agglomérations de plus de équivalents-habitants (EH), une meilleure fiabilité des systèmes d assainissement et une surveillance de ces systèmes ANCIENNE STATION D ÉPURATION DE COUDEKERQUE (59) NOUVELLE STATION D ÉPURATION DE COUDEKERQUE 2. LES attentes des français Préoccupés par la préservation de l environnement, près de 4 Français sur 5 sont conscients de leur participation dans la pollution des ressources en eau. 96 % des Français estiment que la dépollution est un élément fondamental de la préservation de l eau. 90 % savent que la dépollution des eaux usées nécessite des investissements lourds. 50 % des Français se disent prêts à payer l eau plus chère pour que la ressource soit protégée.* La qualité des milieux naturels préoccupe une large majorité des Français : la qualité des lacs et des rivières (76 % contre 55 % en septembre 2006), ainsi que la qualité des eaux de baignade (63 %).** *Baromètre C.I.Eau / TNS-Sofrès édition 2010 réalisée auprès de 1954 individus de 18 ans et plus. **Sondage Lyonnaise des Eaux / TNS-Sofrès (mai 2010). 3. LES ZoNES SENSibLES La carte des zones sensibles a été redéfinie et étendue depuis le 22 février Depuis cette date, quatre arrêtés préfectoraux considèrent la totalité des eaux de surface intérieures et littorales des bassins Artois-Picardie, Seine-Normandie et Loire-Bretagne, à l exception des eaux littorales vendéennes comme classées en zones sensibles. Pour le bassin Rhône- Méditerranée, cette extension porte sur l étang de Thau et le fleuve Vistre ainsi que leurs bassins versants respectifs. Zones sensibles Limites de bassin Principaux cours d eau

3 3 la réglementation en chiffres Les textes officiels précisent les limites et les seuils à atteindre pour un certain nombre de paramètres. Ci-dessous le point complet sur chacun d entre eux. 1. évaluation de La conformité SELoN La directive EuropéENNE du 21 mai 1991 La Directive européenne fixe notamment les exigences épuratoires minimales. EXIGENCES ÉPURATOIRES MINIMALES Paramètre Concentration Rendement Charges de Règles de conformité maximale en mg/l minimal en % pollution reçue EH Valeurs rédhibitoires Zones DB Toutes charges 50 normales DCO Toutes charges 250 Zones NGL Valeurs sensibles NGL > à respecter PT en moyenne PT 1 80 > annuelle 2. La réglementation Qui S applique EN france Issu des exigences épuratoires minimales de la Directive européenne et à la suite de la Loi sur l eau de 1992, reprise dans la LEMA de 2006, l arrêté du 22 juin 2007 précise l évaluation de la conformité concernant les systèmes d assainissement de plus de EH. * Capacité nominale de la station d épuration en kgdbo/j. ** Quantité de matières sèches. *** Sauf cas particulier, les mesures amont des différentes formes d azote peuvent être assimilées à la mesure de NTK. EXIGENCES ÉPURATOIRES MINIMALES Paramètre Concentration Rendement Charges de Règles de conformité maximale en mg/l minimal en % pollution reçue EH Valeurs rédhibitoires Zones DB normales DB > DCO Toutes charges 250 MES Toutes charges 85 Zones NGL Valeurs sensibles NGL > à respecter PT en moyenne PT 1 80 > annuelle FRÉQUENCE DES ANALYSES À LA STATION (NOMBRE DE JOURS PAR AN) DBO 5 kg/j* >18000 Nbre EH > Cas général Débit MES/DCO DBO NTK/NH 4 /NO 2 /NO 3 /PT Boues** Zones sensibles à l azote NTK***/NH 4 /NO 2 /NO Zones sensibles au phosphore PT POUR EN SAVOIR PLUS vous pouvez consulter le site du ministère de l écologie, de l énergie du développement durable et de la mer :

4 4 état des LiEux un engagement national et local La bonne gestion d un système d assainissement, et notamment la mise en conformité des stations d épuration (STEP), dépend de la collectivité compétente en assainissement. Si l engagement de résultat est mesuré au niveau national, la responsabilité de la mise en conformité des STEP incombe aux élus locaux. 1. responsabilité des collectivités D après le Code de l Environnement (art. L216.1, L216-6, L216-9, L216-12), les élus de la collectivité sont responsables administrativement, financièrement et pénalement du bon fonctionnement de la station d épuration de la commune. Les non-conformités administratives et réglementaires avérées peuvent engendrer un risque de mise en cause de la responsabilité des personnes physiques ou morales. Les collectivités ont également une obligation de moyens. Elles doivent disposer d une station convenablement dimensionnée par rapport à la pollution à recevoir. Une STEP sous dimensionnée peut être déclarée non conforme même si elle fonctionne bien. 2. La conformité au SENS LargE Au-delà de celle de la station d épuration, la conformité doit s étendre à l ensemble du système d assainissement. La STEP n est qu un maillon de ce système. Il est nécessaire de prendre en compte le réseau de collecte, les branchements domestiques, les postes de relèvement, les bassins, les rejets non domestiques* pour s assurer de la conformité du système. STATION D ÉPURATION * cf Les Cahiers Eau service «Réussir la mise en place d une politique de suivi des rejets non domestiques». PRÉLÈVEMENT POUR ANALYSE PRINCIPAUX DYSFONCTIONNEMENTS POSSIBLES Saturation hydraulique Zone industrielle Rivière Déversoir d orage Poste de Entrée relèvement de la STEP Dessableurs dégraisseurs Canal de mesure et prélèvement Sous-produits Traitement tertiaire Canal de mesure et prélèvement Rejet au milieu naturel Excès de rejet de matières organiques Traitement biologique Mauvaise déshydratation des boues Excès de rejet de phosphate et d azote Boues Flottateur Clarificateur Centrifugeuse Filière boue non-conforme Stockage avant valorisation Benne

5 5 audit de la station d épuration Constater et comprendre pour agir, tels sont les objectifs de l audit. Un travail indispensable avant de lancer tout investissement de mise en conformité d une STEP. RÉALISER UN AUDIT Décider des actions à mettre en œuvre J0 J0+2 mois Disposer de solutions SOLUTIONS DE TRANSITION CHANTIER DE MISE EN CONFORMITÉ Disposer des premiers résultats Disposer d une STEP conforme 1 an 2 ans 3 ans 4 ans DÉFINIR UNE SOLUTION PÉRENNE 1. une ExpErtiSE opérationnelle de La StEp L audit est réalisé par un expert du Centre Technique Assainissement ou le responsable régional de Lyonnaise des Eaux qui présente les résultats dans un délai de deux mois après la signature de la demande d audit. a. Constater Un volet technique présente : le descriptif de la STEP et du réseau d assainissement, l analyse des performances, l identification des dysfonctionnements. Un volet administratif qui fait le point sur la validité des différentes autorisations pour : la STEP et le déversement des rejets, l auto-surveillance (manuel et rapport annuel, respect des fréquences analytiques), les raccordements des rejets industriels, le transport des déchets, le stockage et l épandage des boues. b. Comprendre l origine des dysfonctionnements, les impacts sur l environnement, les responsabilités de l élu et de l exploitant. L EXPERT, PILOTE DE L AUDIT, FAIT RÉALISER LES PRÉLÈVEMENTS NÉCESSAIRES. 2. des préconisations pour agir Cette expertise opérationnelle permet de formuler dans le rapport d audit des préconisations à court terme pour réduire l écart à la conformité et à moyen terme pour disposer d une installation pérenne. Les préconisations détaillent : les bénéfices opérationnels et environnementaux, les coûts d investissement et d exploitation, les délais nécessaires pour les réalisations, le gain en prime pour épuration*. * cf p.8 Questions-réponses. ANALYSE DES PRÉLÈVEMENTS DANS UN LABORATOIRE LYONNAISE DES EAUX Cet audit contribue à la définition d un projet de mise en conformité complète à moyen terme. Les premières améliorations préconisées sont chiffrées et réalisables en moins de deux ans. Naturellement, d autres améliorations à apporter en terme de sécurité ou d organisation peuvent être proposées.

6 6 vers La conformité des solutions à la carte De nombreuses solutions de transition offrent la possibilité aux collectivités de pallier aux dysfonctionnements les plus répandus. Elles sont un premier pas vers l engagement dans une démarche de mise en conformité des STEP. 1. réduire L écart à La conformité par des SoLutioNS de transition Personnalisées et issues des caractéristiques définies par l audit, les solutions de transition proposées peuvent être multiples pour répondre aux 6 grandes catégories de dysfonctionnements. Éviter la saturation hydraulique Liée à un sous-dimensionnement de la station ou à l arrivée d eaux parasites et d à-coups hydrauliques, la saturation hydraulique entraîne des risques de rejets non-conformes, de pollution du milieu naturel, une baisse de performance de traitement et une surconsommation d énergie. Pour l éviter, il faut par exemple : réaliser des travaux de modification des branchements et d amélioration du réseau (pose de vannes à flotteurs régulatrices de débit et/ou mise en place de clapets anti-retours), améliorer le fonctionnement des déversoirs d orage, limiter le débit d entrée. EXEMPLE Site Taille (EH) Réalisation Bourbourg (59) 8000 Suppression des à-coups hydrauliques par la modification du système d alimentation Limiter le rejet de matière organique dans le milieu naturel Sous-dimensionnement, obsolescence ou mauvais fonctionnement de la station sont autant d éléments pouvant entraîner un excès de matière organique dans le rejet qui nuit au bon développement de la vie aquatique. Pour la diminuer, il faut par exemple : améliorer la capacité d aération par de nouveaux équipements et le pilotage de l aération en adaptant l apport d air aux besoins de la station, aérer à l oxygène liquide, mettre en place des traitements complémentaires tertiaire, membranaire et physico-chimique. EXEMPLES Site Taille (EH) Réalisation Méru (60) Remplacement des diffuseurs d aération Le Mesnil Mise en place d une aération Amelot (95) à l oxygène liquide Résoudre les non-conformités administratives Une station d épuration peut être considérée non-conforme si elle ne dispose pas des autorisations nécessaires à son exploitation tel que défini par la réglementation. Il est notamment indispensable de : disposer d une autorisation de rejet, disposer d un système d autosurveillance conforme, conventionner et offrir des débouchés pour les rejets d effluents nondomestiques. STATION D ÉPURATION DE MÉRU (60)

7 7 Améliorer la déshydratation des boues Lorsque les boues ne sont plus correctement extraites des bassins et que la déshydratation est mauvaise, la qualité du rejet de la station se dégrade. Surconsommation, surcoût et surcharge de travail en sont les résultats. Pour y faire face, il convient par exemple : d améliorer la gestion de la filière de déshydratation des boues (mise en place d automatisme, modification de l alimentation des filtres-presses, ), d optimiser le soutirage des boues des bassins (modification des ponts clarificateurs, mise en place d une centrifugeuse, ), d augmenter la capacité de stockage des boues (mise en place de bâches souples et installation de cannes à pesons), d augmenter la siccité des boues produites (établissement de tables d égouttage et centrifugeuses, ). À noter : chacun de ces dysfonctionnements peut entraîner un manque à gagner de la prime pour épuration*. EXEMPLES Site Taille (EH) Réalisation Istres (13) Mise en place d une nouvelle centrifugeuse mobile sur le site Aubergenville (78) Mise en place d un atelier de déshydratation Beines Nauroy (51) 2200 Passage régulier d une unité de déshydratation mobile Villers-Saint-Leu (60) Remplacement des filtres à bande par des centrifugeuses Les solutions de transition évoquées ont toutes été déjà mises en œuvre avec succès dans des délais courts (environ deux ans). Leur coût faible a un impact négligeable sur le coût de l eau. L amélioration à court terme permet d augmenter la prime pour épuration qui peut ainsi participer à l autofinancement de la solution retenue. 2. LES SoLutioNS pour LE LoNg terme Expertise, innovation et connaissances des contraintes locales sont indispensables pour créer des solutions d assainissement durables. La mise en conformité d une STEP implique bien souvent des travaux de rénovation lourds voire une reconstruction partielle ou totale de l ouvrage. C est un engagement de long terme pour la collectivité. Pour construire un projet adapté au contexte local, pérenne et durable, il faut prendre en compte un ensemble de facteurs : caractéristiques du milieu naturel, caractéristiques actuelles et perspectives d évolution de la collectivité (population, géographie, industries ), acceptabilité par la population (concertation, communication...), projets de la commune en matière de politique environnementale. Ce projet devra ainsi concilier des objectifs de : performance environnementale - qualité du rejet adapté au milieu naturel, - techniques de dépollution évolutives, - empreinte écologique optimisée (réduction d émission de gaz à effet de serre, déchets, etc.), satisfaction des usagers et des riverains - concertation en amont du projet, - suppression des nuisances sonores et olfactives, - intégration paysagère des ouvrages, - information régulière, performance économique - rapport qualité / prix du projet et impact sur le prix de l eau, - montage contractuel adapté, de l assistance à maîtrise d ouvrage à la concession. La mise en conformité de la totalité du traitement passent par : la mise en conformité des eaux, la mise en conformité des boues, la limitation du rejet de phosphore et d azote dans le milieu naturel. EXEMPLES Site Taille Réalisation Béziers (34) Mise en place d un traitement de l azote et du phosphore Coudekerque (59) Boues activées à faible charge Briançon (05) Biofiltration Cannes (06) Boues activées et membranes Port-Saint-Louis (13) Lit bactérien * cf p.8 Questions-réponses. Les solutions évoquées ci-dessus ont été réalisées avec succès et assurent la protection du milieu naturel.

8 questions réponses 1. Quelles aides, une collectivité peut-elle obtenir pour entreprendre une démarche de mise en conformité de sa station d épuration? Lorsqu une collectivité décide d investir pour mettre sa station d épuration en conformité avec la Directive européenne du 21 mai 1991, des subventions peuvent être versées par l Agence de l eau pour tous travaux d amélioration ou de réhabilitation. Ces aides seront soumises à une obligation de résultats. De plus, selon les départements, les Conseils généraux attribuent des aides. Le gain en prime pour épuration peut être considéré comme une manière de financer la mise en œuvre de solutions de transition. La prime pour épuration est attribuée à un maître d ouvrage d un dispositif de traitement maintenu en bon état d exploitation à condition qu il fournisse les éléments démontrant les performances. Cette prime est calculée en fonction de la quantité de pollution dont l apport au milieu naturel est supprimé ou évité. 2. Pourquoi une STEP construite il y a 10 ans peut-elle être non conforme aujourd hui? Il existe différentes raisons : elle peut être passée en zone sensible (la liste étant revue tous les 4 ans) impliquant des exigences épuratoires minimales plus strictes, la population ou les industries environnantes ont pu évoluer, la capacité de traitement peut être insuffisante ou ne plus correspondre aux charges de référence, les épisodes pluvieux peuvent entraîner des à-coups hydrauliques à laquelle la STEP ne répond pas forcément. 3. Pourquoi le prix de l eau varie entre deux collectivités de taille équivalente? L effort d assainissement n est pas le même partout. Si la collectivité se trouve en zone sensible ou non, en plaine ou en montagne, sur un réseau avec ou sans relèvement, là où les rejets non domestiques varient selon les industries, le coût d assainissement sera différent. 4. Qu entend-on par auto-surveillance? Mise en place par l exploitant du système d assainissement, le programme d auto-surveillance concerne les mesures périodiques et obligatoires, effectuées sous sa responsabilité, des principaux rejets et flux de ses sous-produits en terme de volume traité, concentration des éléments polluants et fréquence des mesures. Ces analyses sont transmises à l Agence et à la police de l eau qui en vérifie la conformité avec la réglementation. Pour plus d information ou pour commander des exemplaires de la collection des Cahiers techniques d Eau Service, contacter : virginie.guth@lyonnaise-des-eaux.fr Liste des contacts régionaux : Les cahiers Eau service est un supplément du magazine Eau service n 21.ÊLe journal de Lyonnaise des Eaux pour les collectivités locales. Trimestriel édité par Lyonnaise des Eaux, 16, place de l Iris, Paris-La Défense Directeur de la publication et de la rédaction : Dominique Ogeron Rédactrice Ê en chef : Vanessa Filhol Conception graphique et réalisation : 52, rue Camille Desmoulins, Issy-les-Moulineaux cedex Imprimerie : Clément Ê ISSN : X Crédits photos : Lyonnaise des Eaux, Alexis Chezière, Thierry Duvivier. Illustrations : Chantal Rivière.