QUELS DISPOSITIFS DE PRETRAITEMENT? La fosse toutes eaux Description de l ouvrage La fosse toutes eaux est un ouvrage majeur de l ANC. Elle collecte les eaux usées domestiques des ménages (eaux vannes et eaux ménagères). La fosse n est pas destinée à la collecte des eaux pluviales des toitures ou des eaux drainées, car un tel débit provoquerait des à-coups hydrauliques et gênerait la décantation. Rôle de l ouvrage La fosse toutes eaux joue le rôle de décanteur/dégraisseur, et élimine de cette manière la majeure partie de la pollution solide de l effluent (graisse, sable, flottants). De part sa dimension, elle assure une décantation efficace des matières en suspension ainsi que leur minéralisation* grâce à la présence naturelle d organismes dans les eaux usées. Deux types de phénomènes interviennent : - Un phénomène physique de séparation permettant aux graisses plus légères de flotter en surface et aux particules lourdes de sédimenter et de s accumuler pour former des boues. - Un phénomène biologique de fermentation grâce à l action des bactéries très abondantes dans les eaux usées. Il en résulte une diminution des boues résiduelles et une liquéfaction partielle des graisses. *Minéralisation : Transformation des matières organiques en substances minérales 5
QUELS DISPOSITIFS DE PRETRAITEMENT? Conception Afin de limiter les risques de colmatage par les graisses de la conduite d amenée des effluents domestiques, la fosse toutes eaux doit être placée le plus près possible de l habitation (moins de 10 mètres) et la conduite aura une pente comprise entre 2 et 4 %. La fosse est enterrée, et doit être munie d au moins un regard d accès pour son entretien (vidange). La fosse doit être correctement ventilée dans le but d évacuer les odeurs de gaz (H 2 S, CH 4, CO 2 ) résultant des fermentations de la fosse septique, d éviter les risques d intoxication et de corrosion des ouvrages. Les ventilations (primaire et secondaire) doivent être montées en faîtage de l habitation et surmontée d un extracteur statique ou éolien, ceci dans le but d engendrer un effet d aspiration des gaz. 6
QUELS DISPOSITIFS DE PRETRAITEMENT? Préfiltre décolloïdeur Situé en aval de la fosse toutes eaux ou incorporé à celle-ci, il permet de retenir les grosses particules solides (cotons-tiges, mégots ) qui peuvent s échapper de la fosse. Il évite ainsi le colmatage du dispositif de traitement. Son installation est facultative mais vivement conseillée car elle garantie la pérennité des ouvrages de traitements. Le préfiltre possède un volume minimum conseillé de 500 L et contient un matériau filtrant, de la pouzzolane*, possédant une grande porosité pour assurer une rétention maximale. Un regard d accès doit être aménagé pour pouvoir entretenir le dispositif. *Pouzzolane : roche naturelle d origine volcanique possédant une structure alvéolaire poreuse favorable à la filtration et à la rétention. 7
QUELS DISPOSITIFS DE PRETRAITEMENT? Bac séparateur à graisses L aménagement d un bac dégraisseur est facultatif. Cependant, lorsque l éloignement de la fosse toutes eaux par rapport au lieu de production des graisses (cuisine notamment) est supérieur à 10 mètres environ, la pose d un prétraitement complémentaire de dégraissage s impose. A défaut, il y a risque de colmatage des canalisations par accumulation des graisses. Il est situé à moins de deux mètres de l habitation en amont de la fosse septique. Il retient graisses, flottants* ainsi qu une partie des matières lourdes. Il s installe uniquement sur les eaux ménagères et de cuisine. Flottants : mégots, cotons tiges, préservatifs 8
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Il en existe de différentes formes et peuvent être classés en trois catégories : Traitement et évacuation des effluents par le sol existant Traitement et évacuation des effluents sur sol reconstitué Traitement des effluents sur sol reconstitué et évacuation vers un exutoire existant Traitement et évacuation des effluents par le sol existant Tranchée d infiltration Si les caractéristiques du sol le permettent, les tranchées d infiltration sont utilisées comme système prioritaire car elles assurent l épuration des effluents et leur dispersion après traitement. Description de l ouvrage Ce dispositif est constitué de plusieurs drains déposés dans des tranchées remplies au préalable de graviers et de sable formant un réseau. Conditions d installation Une tranchée d infiltration est préconisée dans le cas où la perméabilité du terrain est satisfaisante, c'est-à-dire de 30 à 500 mm/h. Pour mettre en place ce dispositif, la profondeur de la nappe doit être supérieure à 1,50 m et 70 cm d épaisseur de sol minimum sont nécessaires sans horizon défavorable à l épuration. Pour le bon fonctionnement du système, la longueur des drains est limitée à 30 m linéaire, pour une pente allant de 5 % à 10% maximum. 9
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Lit d épandage La réalisation de tranchées d infiltration peut s avérer difficile de par la mauvaise tenue des parois (cas des sols sableux). Dans ce cas, les tranchées sont remplacées par un lit d épandage à faible profondeur. La distribution de l effluent est toujours assurée par des drains. Le sol en place est utilisé comme système épurateur et l évacuation de l eau s effectue par infiltration dans le sous-sol, à la fois en fond de fouille et latéralement. Le lit peut avoir une profondeur de 60 à 80 cm. Sa longueur maximale est de 30 m et sa largeur de 8 m. 10
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Traitement et évacuation des effluents sur sol reconstitué Filtre à sable vertical non drainé Ce dispositif prend la forme d un lit d épandage à la différence que le massif filtrant est remplacé par du sable lavé. Ce sable sert de milieu épurateur et le sol en place de milieu filtrant. Le filtre à sable doit avoir une largeur de 5 m et une longueur de 4 m minimum. 11
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Tertre d infiltration Description de l ouvrage Ce dispositif se réalise sous forme d un massif sableux hors-sol (totalement ou partiellement). Il est composé de drains en son sommet pour répartir l effluent de manière équitable, utilise un matériau d apport granulaire comme système épurateur et le sol en place pour procéder à l infiltration des effluents. Conditions d installation Le tertre est installé dans le cas ou la profondeur de la nappe phréatique est faible (inférieur à 1.50 m). Il nécessite une étude particulière, notamment en ce qui concerne la stabilité des terres et les risques d affouillement*. Il est nécessaire que le dispositif reçoive les effluents prétraités issus d une habitation surélevée ou d une pompe de relevage. *Affouillement : action d attaque à la base d un ouvrage 12
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Traitement des effluents sur sol reconstitué et évacuation vers un exutoire existant Filtre à sable vertical drainé Ce dispositif est réalisé dans le cas ou le sol en place ne permet pas l évacuation des effluents traités. Il est construit d une manière similaire au filtre à sable non drainé, à la différence que le radier* du filtre est imperméabilisé par un film (nappe à protéger, sol calcaire très fissuré, ), sur lequel repose des drains chargés d évacuer les effluents traités par le massif sableux vers un exutoire * ou vers un dispositif d infiltration (puits d infiltration). Le filtre à sable doit avoir une largeur de 5 m et une longueur de 4 m minimum. *Radier : désigne le fond d un ouvrage *Exutoire : Lieu de rejet des effluents traités 13
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Filtre à sable horizontal drainé Il est installé dans le cas où les conditions locales imposent un rejet des eaux traitées à faible profondeur afin de rejoindre le milieu hydraulique superficiel (fossé, ruisseau, collecteur). 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. Tout comme le filtre à sable vertical drainé, le radier du filtre horizontal est imperméabilisé pour prévenir d éventuelles fuites. Terre végétale Graviers non calcaires 10/40 Graviers non calcaires 6/10 Sable siliceux lavé 0/5 Sol en place Remarque : Le filtre à sable vertical drainé est prioritaire sur le filtre à sable horizontal drainé (rendement inférieur). Largeur maximum du front de répartition = 13 m Longueur de cheminement du filtre toujours égale à 5.50 m 14
QUELS DISPOSITIFS DE TRAITEMENT? Lit à massif de zéolithe Description de l ouvrage Ce dispositif est une filière compacte constituée d une fosse toutes eaux (5000 l) et d un filtre compact à massif de zéolithe*. La fosse est installée sans préfiltre car sa conception ne permet pas de surverse de boue. Conditions d installation Cet ouvrage est particulièrement adapté aux terrains de faible surface (15 m 2 suffisent) pour l implantation de la fosse et du massif filtrant. Le lit est placé dans une coque étanche enterrée dans le terrain naturel, résistante aux mouvements de sols et aux racines. Le massif est constitué d un matériau filtrant à base de zéolithe naturelle et se compose de deux couches. La première en surface est d une granulométrie grossière (2 à 5 mm) et la seconde en profondeur est plus fine (0,5 à 2mm). La zéolithe présente une très grande surface spécifique (250 g/m 2 ) ce qui en fait un excellent traitement malgré sa faible dimension. Les effluents sont répartis en son sommet par des drains et évacués par le même dispositif en son fond. Inconvénients Son installation est limitée aux habitations n excédant pas 5 pièces principales. L aération du filtre est assurée par deux cheminées dépassant du sol. *Zéolithe : minéral naturel ou synthétique formé lorsque les roches et les cendres volcaniques ont réagi avec les eaux souterraines alcalines. 15
QUELS AUTRES DISPOSITIFS? Dispositifs de prétraitement Installation d épuration biologique à boues activées Les boues activées sont utilisées comme épuration biologique dans le traitement des eaux usées. La boue activée, composée essentiellement de micro-organismes floculants, est mélangée avec de l'oxygène dissous et de l'eau usée. C'est ainsi que les micro-organismes de la boue activée entrent constamment en contact avec les polluants organiques des eaux résiduaires, ainsi qu'avec l'oxygène, et sont maintenus en suspension. L installation doit être composée d un compartiment d aération et de clarification. Après passage dans ce compartiment, les eaux usées prétraitées doivent ensuite être dirigées vers un dispositif de traitement. Installation d épuration biologiques à cultures fixées Le principe de ces procédés consiste à faire percoler l eau à traiter à travers un matériau sur lequel se développent les bactéries qui constituent alors un biofilm* sur ce support. Fosse chimique et fosse d accumulation Les eaux vannes peuvent être dirigées vers une fosse chimique ou une fosse d accumulation, après accord de la commune, dans le cas de réhabilitation d habitations ou d installations existantes. La fosse chimique est destinée à la collecte, la liquéfaction et l aseptisation des eaux vannes, à l exclusion des eaux ménagères. La fosse d accumulation est un ouvrage étanche destiné à assurer la rétention des eaux vannes et, exceptionnellement, de tout ou partie des eaux ménagères. Elle doit être construite de façon à permettre leur vidange totale *Biofilm : résultat d un phénomène physico-chimique ou les matières en suspension sédimentent 16
QUELS AUTRES DISPOSITIFS? Dispositif de traitement Filtre bactérien percolateur Description de l ouvrage Le filtre bactérien percolateur est constitué d une cuve comportant à sa partie supérieure un répartiteur, en partie basse un radier destiné à retenir les matériaux filtrants. Il est équipé d une entrée haute, d une sortie basse. Fonctionnement Les eaux usées prétraitées, chargées de parasites, traversent lentement la couche de pouzzolane sur laquelle s est développée une flore bactérienne de type aérobie*. Les bactéries minéralisent les matières polluantes organiques. Les effluents ainsi épurés s évacuent vers le milieu hydraulique superficiel. Installation La mise en place de cette filière doit au préalable être autorisée par une dérogation préfectorale (article 12 de l arrêté du 6 mai 1996). Les services de la DDASS doivent être consultés pour avis. Le filtre bactérien percolateur est utilisé seulement lorsque les autres dispositifs réglementaires ne peuvent pas l être. Par exemple, lorsqu il s agit d une maison à réhabiliter où la surface disponible pour la filière est restreinte. Aérobie : désigne la capacité d'un organisme ou micro-organisme à se développer dans l'air ambiant et plus particulièrement dans un milieu saturé en oxygène. 17
QUELS AUTRES DISPOSITIFS? Dispositif d évacuation Puits d infiltration Si aucun exutoire n est présent et si le sol le permet, un puits d infiltration peut être mis en place sous dérogation préfectorale. Un puits d infiltration ne peut être installé que pour effectuer le transit d effluents ayant subi un traitement complet à travers une couche superficielle imperméable afin de rejoindre la couche sous-jacente perméable et à condition qu il n y ait pas de risques sanitaires pour les points d eau destinée à la consommation humaine. 18
QUELS AUTRES DISPOSITIFS? Dispositif de relevage Fonction Permet d amener les eaux usées au sommet d un tertre. Placé en aval du filtre à sable drainé en cas de faible dénivelé entre les eaux de l habitation et l exutoire Placé en amont du système de traitement permet une meilleure répartition de l effluent sur la surface de traitement (Alimentation par bâchées) Recommandations Prendre toutes les mesures pour éviter la remontée du poste lorsque le sol est gorgé d eau. Volume de chaque bâchée 1/8 de la consommation journalière Bâche de reprise ventilée Accès facile (entretien et réparation) Installation électrique conforme à la norme NF C 15-100 Tuyau de refoulement muni d un clapet anti-retour Utiliser une pompe spécifique aux eaux usées. 19