L assainissement des petites collectivités rurales. Enjeux et perspectives

Transcription

1 l'eau L assainissement des petites collectivités rurales Enjeux et perspectives

2 Plan Diagnostic du parc de STEP en Isère STEP de moins de Eh : état des lieux Besoins et spécificités de l assainissement en Isère Comment concevoir un système d assainissement en milieu rural?

3 Diagnostic du parc de STEP en Isère

4 Les communes rurales en Isère Communes de régime urbain 533 communes. 80 urbaines. 453 rurales Isérois recensés en 2012.

5 La répartition des populations rurales

6 Les collectivités Iséroises et les seuils réglementaires en assainissement > habitants : 129 communes L arrêté du 22 juin seuils règlementaires de populations s appliquent aux performances à atteindre pour les rejets des systèmes d assainissement. <2000 habitants: 346 communes Ils fixent également les modalités de la mise en œuvre de leur autosurveillance. < 200 habitants : 58 communes

7 La capacité de traitement du parc des stations d épuration en Installations Des petites capacités majoritaires en nombre d installations Une capacité totale de traitementqui pourrait faire croire à un fort taux d équipement. 234 STEP «domestiques» Un fort taux d équipement : Eh pour hab. Les petites capacités <2000 majoritaires. Un parc de STEP vieillissant : âge moyen > 21 ans 37% STEP antérieur à 1991 Un déséquilibre géographique en capacités de traitement, favorable au nord du département Une prépondérance de l ANC au sud

8 Répartition géographique des différents types de filières, Le lagunage = l essentiel du parc construit entre les années 1983 et 1995 Le lit bactérien une filière en cours de recul. La boues activées : une valeur sûre Les types de filières Le Filtre planté de roseaux = la nouvelle tendance depuis 2001 pour les STEP de petites capacités

9 Les bio-filtres de Grenoble et Bourg d Oisans représentent à eux-seuls la moitié des boues activées: Eh. Source: base de données SATESE de l Isère.

10 Caractérisation des maîtres d ouvrage par installations Des regroupements intercommunaux structurés au nord. Source: base de données SATESE de l Isère

11 Les communes rurales maîtres d ouvrage en assainissement EH à requalifier à court terme Un effort d investissement important dans les 15 dernières années en zone rurale. ( ) Mais 20 installations en état d obsolescence avancée affichent des âges > 25 ans. ( ) Des populations rurales éparpillées, notamment en montagne, uniquement assainies en ANC. Source: base de données SATESE de l Isère

12 STEP de moins de Eh : état des lieux

13 Les STEP de moins de 2000 Eh Etat des lieux 12 STEP existantes de moins de 2000 Eh, présentent en 2012 des charges organiques journalièresde plus de 140 % de leurs capacités nominales. Des conditions difficiles pour le process. Un traitement incomplet. Des rendements satisfaisants mais trompeurs (concentrations résiduelles supérieures aux seuils) 4690 kg/j de DBO5 supplémentaires appliqués sur les traitements. Des requalifications à programmer. Attention, ce constat ne porte que sur les STEP de moins de 2000 Eh pour lesquelles des données sont disponibles en Soit seulement 42 % du parc (76 sur 183)!

14 Les STEP de moins de 2000 Eh Etat des lieux 30 STEP existantes de moins de 2000 Eh, présentent en 2012 des charges hydrauliques journalières de plus de 170 % de leur débit maximum. Déversements systématiques au milieu. Pertes de boues régulières. Rendements très faibles m3/j d effluents dilués pénalisant les traitements. Un déséquilibre nutritionnel des effluents. Des investissements lourds consentis, avec un rendement peu satisfaisant vis-à-vis du résultat sur le milieu. Une nécessité impérative: se préserver des surcharges hydrauliques et des départs de boues vers le milieu.

15 Les STEP de moins de 2000 Eh Etat des lieux Mise en eau: 1993 Capacité nominale: 360 Eh Charge actuelle en 2012: 30%. Capacité disponible: 108 Eh. 13 stations âgées de plus de 20 ans n ont pas encore atteint la moitié de leur charge nominale. Des investissements mal dimensionnés

16 L ANC en milieu rural Etat des lieux 65 SPANC connus en 2011 en Isère. 76 % des communes recensées installations dénombrées fin Un peu plus installations non conformes avec risques avérés. Environ installations non conformes sans risque. Moins de installations acceptables. Quelques installations inexistantes. De l ordre de installations strictement conformes aux DTU. Soit environ 40 % de réhabilitations partielles ou totales, prioritaires ou moins urgentes à financer. Source Base de données du GRAIE: 2011

17 Synthèse Des filières organisées autour de 3 types principaux: Lagunages et lits bactériens d une part, boues activées d autre part. L arrivée rapide de filières de remplacement les filtres plantés. Un grand nombre d ouvrages: 234 installations. Un parc vieillissant à renouveler, en particulier pour les < 2000 Eh. Un problème chronique : les surcharges hydrauliques. Environ 17% d installations < 2000 Eh à moins de 50% de charge après 20 ans d existence foyers assainis en ANC et à réhabiliter totalement ou partiellement à terme.

18 Besoins et spécificités de l assainissement en Isère

19 Besoins et spécificités de l assainissement en Isère L arrêté du 22 juin : rappels. Les besoins identifiables en Isère. La spécificité des équipements existants. Le schéma directeur, outil indispensable.

20 L arrêté du 22 juin 2007 Des prescriptions à minima qui peuvent localement se voir rehaussées par le Préfet dans les secteurs à fort enjeux sur les milieux.

21 Eléments d orientation nationale pour les petites capacités Un projet de révision de l arrêté du 22 juin 2007, attendu pour Peu d informations disponibles à l heure actuelle, mais des tendances annoncées. Un plan assainissement (source : MEDDT) Objectif numéro 1: «justifier le choix de réalisation d une petite station par des études comparatives entre différentes options et retenir la meilleure aux plans technique, environnemental, financier et social.» Objectif numéro 2: «limiter les besoins nouveaux en infrastructures en privilégiant les nouveaux habitats là où existent déjà des réseaux et des STEP conformes aux exigences règlementaires.» Des principes repris par les SCOTs.

22 Besoins et spécificités de l assainissement en Isère L arrêté du 22 juin : rappels. Les besoins identifiables en Isère. La spécificité des équipements existants. Le schéma directeur, outil indispensable.

23 Les besoins en Isère 20 installations sur 183 STEP de moins de 2000 Eh en état d obsolescence avancée EH à requalifier à court terme

24 Les réseaux existants: Or la règlementation ne reconnait que 2 systèmes: Un statut à trouver pour le réseau unitaire L assainissement collectif: réseau + STEP En zone L assainissement rurale, et particulièrement non collectif. en montagne, la quasi-totalité des communes possède Quel au moins est le statut un embryon du collecteur de réseau : unitaire dont unitaire l émissaire ou pluvial est dépourvu? de A quel régime appartiennent les traitement. abonnés des bourgs concernés? Dans la majorité des bourgs, des rejets après filière En de l état, traitement le traitement incomplète de l émissaire (fosse septique) relève transite de la par responsabilité ces réseaux. de la collectivité.

25 Comment concevoir un système d assainissement en milieu rural?

26 Comment concevoir un système d assainissement en milieu rural? La protection efficace des milieux passe en premier lieu par des projets viables et adaptés aux moyens financiers et techniques de la collectivité. Enjeux milieux Tarifs à l usager Dimensionnement Filières de traitement Schéma directeur 5 préconisations pour les concepteurs

27 1. Quelgainpourlemilieu,quelabattementenfonctiondesenjeux? Etat écologique des masses d eau en 2012 Quelques secteurs préoccupants vers lesquels se sont portés les efforts en équipements. Des cours d eau en bon état au sud du département. Il faut travailler pour éviter la dégradation de ces masses d eau

28 1. Quelgainpourlemilieu,quelabattementenfonctiondesenjeux? Les points de suivi de la qualité des cours d eau Des données bibliographiques insuffisantes Les réseaux permanents de suivi (RCS / RCO) couvrent plutôt les rivières principales et assez mal le réseau hydrographique 2ndaire Des études «qualité» (contrats de rivières, CGI) plus exhaustives mais ponctuelles Les projets de STEP doivent impliquer des investigations systématiques de terrain (débits, analyses physico-chimiques et biologiques) pour caractériser les gains en qualité à atteindre.

29 2. Quel est le prix de l eau acceptable à terme pour la collectivité? Rappel sur les prix Moyenne (2012) : 1 /m 3 Un choix stratégique de la collectivité qui doit s appuyer sur une analyse financière exhaustive(investissement + fonctionnement). Une étude financière précise et détaillée est essentielle dans les schémas directeurs pour le décideur. Elle doit être renforcée. Prix de l assainissement pour 120 m 3 plus de 1,30 (99) de 1,00 à 1,30 (45) de 0,50 à 1,00 (89) moins de 0,50 (36) Le prix d objectif de la collectivité ne peut être homogène, il dépend du tarif initial.

30 3. Quelles échéances considérer pour le dimensionnement de la STEP? Avec un recul de près de 50 ans, l essentiel des équipements ont eu des durées de vie inférieures à 20 ans : o obsolescence des process par rapport à l évolution de la réglementation et aux exigences de performances pour le milieu. o surcharge en capacité liée aux aléas d évolution des populations. Les projets de STEP doivent : o considérer des hypothèses raisonnables d évolution de la population, cohérentes avec les SCoT. o privilégier des process évolutifs et intégrer de la réserve foncière pour agrandir si nécessaire.

31 4. Quelles sont les solutions techniques adaptées? StationsFiltres plantés de roseaux Le retour terrain Des très bons résultats Le filtre planté de roseaux Quelques résultats d Isère et d ailleurs, quelques réflexions en cours.

32 Qualité du rejet conforme à la valeur guide de 35 mg/l en DBO5 à l exception de la seule STEP de type FPR à un seul étage Rendements épuratoires moyens élevés sur l ensemble des paramètres

33 Diminution des rendements sur l azote et le phosphore au fil du temps Rendements annuels des STEP d Allèves (400 m) et du Reposoir (1 000 m) Chute des rendements épuratoires en hiver. Nombreuses réflexions en cours sur la problématique des FPR en altitude.

34 4. Quelles sont les solutions techniques adaptées? Stations compactes Le retour terrain Le projet d arrêté modifié Ajouts de valeurs guides 1. Concentrations DCO et MES 2. Valeurs rédhibitoires Une seule analyse sous le seuil. Des performances insuffisantes pour respecter les seuil minimaux et rédhibitoires en concentrations.

35 Stations compactes Le retour terrain L arrêté du 22 juin DBO5: 60% de rendement minimum toujours atteint. MES: 50% de rendement minimum toujours atteint. DCO doit mieux faire!

36 Bilan stations compactes/ Filtres plantés Micro-station d épuration compacte Filtre planté de roseaux AVANTAGES Coût d investissement inférieur Coût d exploitation inférieur Faible emprise au sol Exploitation simple Possibilité de couvrir le dispositif de traitement Consommation énergétique faible ou nulle : amélioration de l isolation et des Gestion simplifiée des boues performances épuratoires en hiver Bonne performances épuratoires, fiabilité Intégration paysagère Accepte les eaux parasites Coût d exploitation supérieur Difficulté d exploitation: évacuation des boues fréquentes, réglages électromécaniques Contrat d exploitation conseillé Consommation énergétique importante Peu de recul pour juger de la fiabilité des procédés Performances épuratoires variables Sensibilité aux variations de charges Réseau strictement séparatif en amont INCONVENIENTS Coûts d investissement supérieur Forte emprise au sol Sensibilité au froid Diminution des rendements sur l azote et le phosphore au fil du temps

37 4. Quelles sont les solutions techniques adaptées? Le Schéma Directeur : Explorer toutes les solutions Optimiser les coûts et raisonner en coût global Privilégier le maintien en service des réseaux préexistants. Suppression des ECP et réhabilitation avant financement du traitement. Limiter les longueurs de réseaux à remplacer en implantant les STEP au plus près des zones à traiter. Dans tous les cas où cela est techniquement possible, favoriser l ANC et sa réhabilitation. Inciter les maîtres d ouvrage à organiser la remise à niveau des installations privées.

38 Un exemple fictif Un cas de figure classique: 1 collecteur unitaire 1 bassin communal raccordé La mairie et l école raccordées Quelques ANC sans infiltration

39 Un exemple fictif Et ici on réhabilite l ANC. Économie: 500 mètres de collecteur. Où poser la STEP? Création de la collecte: Réseau séparatif 61 branchements; 180Eh 1550mètres de collecteurs

40 4. Quelles sont les solutions techniques adaptées? Le recours aux micro-stations Oui pour des expérimentations encadrées sous conditions Préexistence avérée d un réseau séparatif. Capacités de traitement limitée--> hameaux. Capacités techniques et financières de la collectivité pour en assurer l exploitation. Besoin en personnel qualifié. Définir la filière dès le schéma --> milieux. Dans des cas bien particuliers: peu de foncier, fortes pentes grevant le coût des terrassements, aléas géologiques. Des risques aggravés de pollution en cas de dysfonctionnements liés directement à la capacité de l installation.

41 Comment concevoir un système d assainissement en milieu rural Conclusions? Enjeux milieux Tarifs à l usager Dimensionnement Des études systématiques sur les rivières à l aval des STEP Analyse financière à renforcer pour définir le coût final du service Échéance des SCoT, prévoir de la réserve foncière Filières de traitement Schéma directeur Raisonner en prenant en compte les réseaux existants (suppression des ECP) Privilégier les filières rustiques Outil d aide à la décision devant explorer toutes les solutions et travailler sur le système d assainissement 5 préconisations pour les concepteurs

42 Conclusions Les STEP de moins de 2000 Eh, en milieu rural et de montagne : un enjeu d actualité pour les bureaux d études. Offre intégrée d ingénierie (environnement, financier et technique) à proposer auprès des collectivités, au-delà des simples besoins exprimés initialement. Aboutir à des solutions en adéquation avec les objectifs milieux et des tarifs acceptables : Revoir à la baisse les ambitions de développement dans les PLU, Reconsidérer les filières ANC et inciter à la réhabilitation. Qu en pensez- vous?

43 Merci pour votre attention