ANNEXE 4-4 CRITÈRES DE CONCEPTION DIMENSIONNEMENT DES SYSTÈMES D ÉPURATION DES EAUX USÉES PAR FOSSES SEPTIQUES ET CHAMPS D ÉPURATION (BBA)

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1 ANNEXE 4-4 CRITÈRES DE CONCEPTION DIMENSIONNEMENT DES SYSTÈMES D ÉPURATION DES EAUX USÉES PAR FOSSES SEPTIQUES ET CHAMPS D ÉPURATION (BBA) Étude des impacts sur l environnement et le milieu social 28 mars 2013

2 Québec CRITÈRES DE CONCEPTION 41 CIVIL DIMENSIONNEMENT DES SYSTÈMES D ÉPURATION DES EAUX USÉES PAR FOSSES SEPTIQUES ET CHAMPS D ÉPURATION Préparé par : Vérifié par : Approuvé par : Robert Lemieux, ing. N o membre OIQ : Robert Lemieux, ing. N o membre OIQ : Yves Dessureault, ing. N o membre OIQ : RAB Émis pour commentaires RL RL YD RAA Émis pour approbation client OTB RL RL Rév. Date Description de la révision Par Vér. Appr. N o document Client : N/A No document BBA : EDC-0001 N o projet Client : N/A N o projet BBA : Tous droits réservés BBA

3 TABLE DES MATIÈRES 1. OBJET NORMES APPLICABLES Choix des emplacements reliés au sol et à la nappe phréatique Débits unitaires CONCEPTION DES INSTALLATIONS POUR LE PROJET WHABOUCHI Calcul des débits journaliers en fonction du nombre d employés Dimensionnement des composantes du système de traitement Résumé de la conception Détails supplémentaires de construction CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page i

4 1. OBJET Dans le cadre du projet Whabouchi, la société Nemaska Lithium projette la mise en place d une usine de traitement de spodumène. Trois (3) emplacements ont été identifiés pour loger la main d œuvre du complexe : les bureaux administratifs et techniques (40 employés/jour), le garage minier (5 employés/jour), et le bâtiment du concentrateur (39 employés/jour). Vu le faible nombre d usagers à chaque emplacement et étant donné que le sol meuble en place est généralement constitué de sable d une bonne granulométrie, des systèmes par infiltration dans le sol ont été sélectionnés pour le traitement des eaux usées. Ce document présente un sommaire des critères de conception préliminaire des fosses septiques et des champs. 2. NORMES APPLICABLES Les éléments d utilisation du système des eaux usées par infiltration dans le sol sont tous conciliés au Guide pour l étude des technologies conventionnelles de traitement des eaux usées d origine domestique (Guide) du ministère du Développement durable, de l Environnement et des Parcs (MDDEP) du Québec. À la section 3 de ce rapport, il est démontré que les débits quotidiens pour chacune des installations ne dépassent pas 5,50 m 3 /jour, un débit acceptable pour ce type de système. 2.1 Choix des emplacements Le tableau ci-après, tiré du Guide du MDDEP, présente les distances minimales à respecter par rapport à certains éléments physiques. Les distances indiquées ont été prises en compte lors de la conception des installations du projet de Nemaska Lithium. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 1 de 10

5 Point de référence Distance minimale (mètres) Puits ou source servant à l alimentation en eau 30 (1) Lac, cours d eau, marais ou étang 15 (2) Bâtiment 5 Conduite souterraine de drainage 5 Limite de propriété 2 Arbre 2 Talus, escarpement ou falaise (autre que la rive d un cours d eau) 3 (3) Conduite d eau de consommation reliés au sol et à la nappe phréatique Diverses contraintes reliées au site, telles la nature du sol, sa perméabilité, la profondeur de la nappe d eau, du roc et de sa couche imperméable, la pente du terrain et la superficie disponible peuvent constituer des obstacles à l installation d un élément épurateur ou de certains types d éléments épurateurs. Certains aspects sont discutés en détail dans les paragraphes suivants. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 2 de 10

6 2.2.1 reliés au sol Le système implanté sur le site permettra notamment: de maintenir une épaisseur minimale de sol non saturé sous la surface d application des eaux usées, afin que le sol puisse jouer efficacement son rôle épuratoire; d évacuer le débit appliqué sans résurgence; d éliminer tout risque de contamination de l environnement au sens du deuxième alinéa de l article 20 de la Loi sur la qualité de l environnement (LQE). En outre, les travaux géotechniques effectués sur le site, présentés dans le rapport n o L de Journaux et Associés en décembre 2011, démontrent que le sol meuble en place est généralement constitué de sable provenant d une bonne plage granulométrique dont plus de 70 % du grain est qualifié de moyen à grossier, ce qui nous permet d estimer que de bons taux de charges hydrauliques sont disponibles. Tel que présenté au chapitre 3.2 traitant du dimensionnement des ouvrages, un taux de charge hydraulique de 18 l/m 2 par jour a été adopté pour les besoins de dimensionnement et d estimation préliminaire des lits d infiltration du projet, alors que des taux allant jusqu à 30 l/m 2 par jour pourraient correspondre au type de sable rencontré sur le site reliés à la nappe phréatique Selon les normes, tout élément doit être construit à plus de 900 mm au dessus de tout socle rocheux, sol imperméable et haut niveau de la nappe phréatique. Lors de l ingénierie de détail, des piézomètres devront être installés pour l évaluation des installations de traitement des eaux usées. Au moins trois piézomètres seront requis pour chacun des trois sites, de manière à établir le gradient hydraulique. Ces mesures ainsi que d autres analyses plus générales du site permettront de concevoir des installations performantes. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 3 de 10

7 2.3 Débits unitaires Dans le cas d un système de traitement autonome, la capacité des ouvrages de traitement doit correspondre à la capacité maximale d utilisation de l établissement. L approche la plus courante pour établir les débits de conception des ouvrages d assainissement autonomes consiste à utiliser des valeurs typiques que l on trouve dans la littérature pour les différents types d établissements. Les débits unitaires applicables présentés dans les prochaines sections sont tirés du Guide du MDDEP Salle de conférence Pour les bureaux administratifs et techniques, la littérature suggère un débit de 20 l/jour par siège Garage Pour le garage minier, les débits proposés sont de 40 l/jour par allée de service et 400 l/jour pour le lavage des camions, quoique dans le cas des installations minières, une grande partie de cette eau est recyclée. Quant au ravitaillement des camions en carburant, il faut prévoir 40 l/véhicule Travailleurs Les travailleurs de l usine nécessiteront 75 l/jour par personne. Il est important de noter que ce débit ne comprend pas l utilisation de douches, puisqu il n y en a pas de prévues dans le présent projet. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 4 de 10

8 3. CONCEPTION DES INSTALLATIONS POUR LE PROJET WHABOUCHI Les paragraphes suivants présentent de façon plus détaillée la conception préliminaire des ouvrages de traitement des eaux usées pour le projet. 3.1 Calcul des débits journaliers en fonction du nombre d employés Afin de dimensionner correctement les ouvrages de traitement, il importe de cibler le nombre d employés qui utiliseront les installations, et ce, pour chacun des trois secteurs. Ces secteurs sont, respectivement, les bureaux administratifs et techniques, le garage minier et le bâtiment du concentrateur Bureaux administratifs et techniques Les bureaux administratifs sont ouverts le jour seulement et accueillent 10 employés. Les bureaux techniques (pour la mine) sont ouverts le jour et le soir. Durant le jour, pour les employés de bureau : (Les employés présents dans les bureaux techniques se dénombrent ainsi :) Les employés de mine le jour : Les employés de mine le soir : - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 5 de 10

9 La salle de réunion présente le débit suivant : Le débit total pour les bureaux est donc : Garage minier Voici les débits quotidiens évalués pour le garage. Pour le système de lavage des camions : Pour la réparation des camions : Le ravitaillement des véhicules, en supposant 6 camions de mine et 6 camionnettes, utilisera le débit suivant : Les employés de bureau, pour leur part, auront besoin de : Les employés du garage auront besoin de : - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 6 de 10

10 Le débit total pour le garage de la mine est donc évalué à : Concentrateur Au bâtiment du concentrateur, il y aura 7 cadres travaillant de jour et 16 employés par quart de travail; par conséquent, le débit serait le suivant : (( ) ) 3.2 Dimensionnement des composantes du système de traitement Selon le MDDEP, le volume effectif recommandé pour une fosse septique est d au moins 1,5 fois le débit de conception pour tous les débits supérieurs à l/jour. Par mesure de sécurité, cette norme est appliquée à chacun des débits calculés précédemment. Pour les éléments épurateurs proprement dits, ils seront construits en lits d infiltration, étant donné que toutes les installations reçoivent des charges inférieures à 50 m 3 /jour. Le taux moyen utilisé pour leur dimensionnement sera de 18 l/m² par jour, tel que présenté au paragraphe 2.2.1, traitant des caractéristiques des sols en place Bureaux administratifs et techniques Les sections suivantes détaillent le calcul du dimensionnement de la fosse septique et du champ pour les bureaux administratifs et techniques. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 7 de 10

11 Dimensionnement de la fosse septique des bureaux Selon le débit calculé précédemment, la fosse septique pour les bureaux devra être dotée d une capacité quotidienne de : Dimensionnement du champ des bureaux La superficie nécessaire du champ est la suivante : Puisque l aire requise est inférieure à 300 m², des doseurs ne seront pas nécessaires. En prenant en compte un champ de 17 m de long et 12 m de large, le calcul serait le suivant : Garage minier Les prochaines sections présentent le calcul du dimensionnement de la fosse septique et du champ pour le garage minier Dimensionnement de la fosse septique du garage minier Selon le débit calculé précédemment, la fosse septique pour le garage minier devra avoir une capacité quotidienne de : - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 8 de 10

12 Dimensionnement du champ du garage minier La superficie nécessaire pour le champ est la suivante : Puisque l aire requise est inférieure à 300 m², des doseurs ne seront pas nécessaires. En prenant en compte un champ de 12 m de long et 12 m de large, le calcul serait le suivant : Concentrateur Les prochaines sections présentent le calcul du dimensionnement de la fosse septique et du champ pour le bâtiment du concentrateur Dimensionnement de la fosse septique du concentrateur Selon le débit calculé précédemment, la fosse septique pour le bâtiment du concentrateur devra avoir une capacité quotidienne de : Dimensionnement du champ du concentrateur La superficie nécessaire du champ est la suivante : - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 9 de 10

13 Puisque l aire requise est inférieure à 300 m², des doseurs ne seront pas nécessaires. En prenant en compte un champ de 13,5 m de long et 12 m de large, le calcul serait le suivant : 3.3 Résumé de la conception Le tableau ci-après présente un résumé des dimensions pris en compte et des débits pour chacun des trois secteurs. Secteur Bureaux administratifs et techniques Débit de Volume fosse Superficie champ conception septique d'épuration L/jour Litre m² Garage minier Bâtiment du concentrateur Détails supplémentaires de construction Les installations seront construites au-dessus de la ligne normale du gel, par conséquent, une isolation adéquate et des mesures de prévention du gel seront prévues. - CIVIL\ EDC-0001-RAB.DOCX Page 10 de 10

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