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LE THÈME DU MOIS 299 - L’EAU, L’INDUSTRIE , LES NUISANCES - 43 www.revue-ein.com P endant les dix dernières années, la réutilisation des eaux usées a connu un développement très rapide avec une croissance des volumes d’eaux usées réutil isées de l’o rdre de 10 à 29 % par an, en Europe, aux États Unis et en Chine, et jus- qu’à 41 % en Australie . Le volume journa lier actuel des eaux réutilisées atteint le chiffre impressionnant de 1,5-1,7 millions de m 3  par  jour dans plusieu rs pays, comme par exem-  ple en Califor nie, en Florid e, au Mexiqu e et en Chine. Selon une étude récente (Global Water Intel- ligence, 2005), seulement 5% des eaux usées traitées de la planète sont réutilisées à  l’heure actuelle, ce qui représente un volume global d’environ 7,1 km 3 (milliards de m 3 )  par an, soit 0,18% de la demande mondiale en eau. La demande globale en eau est esti- mée à environ 4.000 km 3  par an, ce qui repré- sente environ 30% des ressources d’eau douce renouvelables et facilement acces- sibles, estimées de 10.000 à 14.000 km 3  par an (voir l’encadré, d’après les données de l’UNESCO, 2003). D’ores et déjà, certains pays et états (Austra- lie, Californie, Floride, Israël, Jordanie, etc.) ont l’obj ectif de sat isfaire 10 à 30 % de leur demande en eau par cette ressource alterna- tive dans les 5 à 10 prochaines années. En Europe, Chypre et l’Espagne ont les objec- tifs les p lus ambi tieux: réutiliser 100 % des eaux usées à Chypre et, à Madrid, satisfaire 10 % de la deman de en eau pa r la réutil isa- tion en augmentant les volumes actuels d’eaux usées soumis à un traitement ter- tiaire de 62.240 m 3  /j à 96. 000 m 3  /j en 20 07 et à 140.000 m 3  /j en 201 0 (Ma rti nèz -He rre ro, 2007). Pour faire face aux périodes de sécheresse récurrentes et limiter les prélèvements d’eau dans un milieu naturel fragilisé, nos voisins les plus proches se sont déjà mobilisés en mettant en place de nouvelles exigences et réglementations pour encourager la réutili- sation des eaux usées. Par exemple, le Plan Hydrologique (AGUA Plan) adopté par le gouvernement de l’Espagne en 2000, prévoit l’usage exclusif des eaux recyclées pour l’ir- rigation des parcours de golfs (300 golfs sont concernés). En plus des 408 millions de m 3  par an d’eaux usées déjà réutilisées en ABSTRACT Advantage, benefits and constraints of waste water reuse in France. The reuse of waste water is a political and socioeconomic challenge for the future develop-  ment o f drink ing wat er and s anita tion se rvic es at a worldwide scale. Indeed, it presents the  major advantage of providing an alternative low-cost resource that can serve to limit water shortages, to better preserve natural resources and to contribute to integrated water manage-  ment . The ma in obje ctive of this d ocument is to  pres ent an d disc uss th e statu s of wate r reus e in  Fran ce, as well as the drivers and constraints in the context of strong growth worldwide. Intérêt, bénéfices et contraintes de la réutilisation des eaux usées en France La réutilisation des eaux usées est un enjeu politique et socio-économique pour le développement futur des services d’eau potable et d’assainissement à l’échelle mondiale. Elle présente, en effet, l’avantage majeur d’assurer une ressource alternative à moindre coût permettant de limiter les pénuries d’eau, de mieux préserver les ressources naturelles et de contribuer à la gestion intégrée de l’eau. L’objectif principal de ce document est d’analy- ser, dans le contexte actuel d’expansion mondiale des projets de réutilisa- tion, la situation en France et de discerner les chances d’une évolution. Valentina Lazarova, Suez-Environment François Brissaud, Université Montpellier 2 L’image d’une planète bleue, composée d’eau à 75 %, donne l’im pressi on d’une res- source renouvelable et inépuisable. Pour- tant, 97 ,5 % de l’hydro sphère est de l’eau salée. Les réserves d’eau douce représen- tent seulem ent 2,5 % de l’eau de la planète, dont la majeure partie est immobilisée sous forme de g lace ou de nei ge. Seul s 0,001 % des ressources globales, environ 14.000 km 3 d’eau douce, sont facilement utilisables (UNESCO 2003). Espagne en 2004 (Esteban, 2006), les villes de Barcelone, Madrid, Valence et Vitoria ont mis en route de nouveaux projets de réutili- sation des eaux usées à grande échelle, avec une diversification des usages et une aug- RÉUTILISATION DES EAUX USÉES

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    L E T H M E D U M O I S

    N 299 - LEAU, LINDUSTRIE, LES NUISANCES - 43www.revue-ein.com

    Pendant les dix dernires annes, larutilisation des eaux uses a connuun dveloppement trs rapide avec

    une croissance des volumes deaux usesrutilises de lordre de 10 29 % par an, enEurope, aux tats Unis et en Chine, et jus-qu 41 % en Australie. Le volume journalieractuel des eaux rutilises atteint le chiffre

    impressionnant de 1,5-1,7 millions de m3

    parjour dans plusieurs pays, comme par exem-ple en Californie, en Floride, au Mexique eten Chine.Selon une tude rcente (Global Water Intel-ligence, 2005), seulement 5% des eaux usestraites de la plante sont rutilises lheure actuelle, ce qui reprsente un volumeglobal denviron 7,1 km3 (milliards de m3)par an, soit 0,18% de la demande mondialeen eau. La demande globale en eau est esti-me environ 4.000 km3par an, ce qui repr-

    sente environ 30% des ressources deaudouce renouvelables et facilement acces-sibles, estimes de 10.000 14.000 km3 paran (voir lencadr, daprs les donnes delUNESCO, 2003).Dores et dj, certains pays et tats (Austra-

    lie, Californie, Floride, Isral, Jordanie, etc.)ont lobjectif de satisfaire 10 30 % de leurdemande en eau par cette ressource alterna-tive dans les 5 10 prochaines annes. EnEurope, Chypre et lEspagne ont les objec-tifs les plus ambitieux: rutiliser 100 % deseaux uses Chypre et, Madrid, satisfaire10 % de la demande en eau par la rutilisa-

    tion en augmentant les volumes actuelsdeaux uses soumis un traitement ter-tiaire de 62.240 m3/j 96.000 m3/j en 2007 et 140.000 m3/j en 2010 (Marti nz -Herrero,2007).Pour faire face aux priodes de scheressercurrentes et limiter les prlvements deaudans un milieu naturel fragilis, nos voisinsles plus proches se sont dj mobiliss enmettant en place de nouvelles exigences etrglementations pour encourager la rutili-sation des eaux uses. Par exemple, le Plan

    Hydrologique (AGUA Plan) adopt par legouvernement de lEspagne en 2000, prvoitlusage exclusif des eaux recycles pour lir-rigation des parcours de golfs (300 golfssont concerns). En plus des 408 millions dem3 par an deaux uses dj rutilises en

    ABSTRACTAdvantage, benefits andconstraints of wastewater reuse in France.The reuse of waste water is a political and

    socioeconomic challenge for the future develop-

    ment of drinking water and sanitation services

    at a worldwide scale. Indeed, it presents the

    major advantage of providing an alternative

    low-cost resource that can serve to limit water

    shortages, to better preserve natural resources

    and to contribute to integrated water manage-

    ment. The main objective of this document is to

    present and discuss the status of water reuse in

    France, as well as the drivers and constraints

    in the context of strong growth worldwide.

    Intrt, bnfices etcontraintes de la rutilisationdes eaux uses en France

    La rutilisation des eaux uses est un enjeu politique et socio-conomiquepour le dveloppement futur des services deau potable et dassainissement lchelle mondiale. Elle prsente, en effet, lavantage majeur dassurerune ressource alternative moindre cot permettant de limiter les pnuriesdeau, de mieux prserver les ressources naturelles et de contribuer lagestion intgre de leau. Lobjectif principal de ce document est danaly-ser, dans le contexte actuel dexpansion mondiale des projets de rutilisa-tion, la situation en France et de discerner les chances dune volution.

    Valentina Lazarova, Suez-Environment

    Franois Brissaud, Universit Montpellier 2

    Limage dune plante bleue, composedeau 75 %, donne limpression dune res-source renouvelable et inpuisable. Pour-

    tant, 97,5 % de lhydrosphre est de leausale. Les rserves deau douce reprsen-tent seulement 2,5 % de leau de la plante,dont la majeure partie est immobilise sousforme de glace ou de neige. Seuls 0,001 %des ressources globales, environ 14.000 km3

    deau douce, sont facilement utilisables(UNESCO 2003).

    Espagne en 2004 (Esteban, 2006), les villesde Barcelone, Madrid, Valence et Vitoria ontmis en route de nouveaux projets de rutili-sation des eaux uses grande chelle, avecune diversification des usages et une aug-

    RUTILISATION DES EAUX USES

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    mentation considrable de la capacit deproduction deau recycle de trs bonnequalit.En Italie, un autre pays voisin, la rutilisa-tion des eaux uses est galement devenueun enjeu politique important. En 2005, laville de Milan a dmarr la plus grande usinede rutilisation des eaux uses en Europeavec une capacit de plus de 1 million

    dquivalent habitants (capacit moyenne detraitement 345.000 m3/j, capacit maximale9 m3/s). Cette usine permet de recycler leseaux uses traites et dsinfectes pour lir-rigation de plus de 22.000 hectares de cul-tures marachres haute valeur ajoute.Il est trs important de noter que les grandesentreprises franaises, reconnues dans lemonde entier pour leur savoir-faire dans le

    domaine de lenvironnement, ont largementcontribu la construction de ces usinesmodernes de traitement et de rutilisationdes eaux uses Barcelone (Veolia Eau et

    Degrmont) et Milan (Degrmont).

    Figure 1: Volume moyen journalier des eaux uses recycles en Europe et quelques pays de la

    Mditerrane (donnes pour les annes 2000-2003, adaptes de Jimnez et Asano, 2007).

    Alors quen France il est de plus en plus questionde rarfaction de la ressource en eau et que tech-niciens, collectivits territoriales et entreprisessagitent pour trouver des moyens de pallier cette volution inexorable, lexploitation des prin-cipales ressources en eau marginales, les eauxuses traites et les eaux de pluie, parat devoirrester fige quelques exemples trs limits.Cette contradiction est dautant plus surprenanteque la France est en tte des pays producteursde technologies de traitement des eaux, ce quidevrait permettre de lever les obstacles lis la

    qualit des ressources marginales.

    Tableau 1 : Bnfices et contraintes de la rutilisation des eaux uses traites et dsinfectes

    Intrt, avantages et bnfices Dfis et contraintes

    1. Ressource alternative 1. Aspects lgislatifs et sanitaires

    Augmenter la ressource en eau et la flexibilit dapprovisionnement tout en diminuant la demande globale. Problmes de sant publique lis aux pathognes ventuels

    Diffrer le besoin de mobilisation d'autres ressources en eau. dans les eaux uses non traites.

    Assurer une ressource fiable, disponible et indpendante des scheresses pour lirrigation et les usages industriels. Absences de rglementation et des incitations la rutilisation.

    Dans certains cas, une excution rapide et plus facile que la mobilisation de nouvelles ressources en eau de premire main. Droit sur leau: qui possde leau recycle et qui rcupre

    Garantir une indpendance vis--vis du fournisseur d'eau potable (par exemple pour des raisons politiques). les revenus?

    2. Conservation et prservation des ressources Exploitation inapproprie et/ou qualit non-conforme.

    conomiser l'eau potable pour la rserver aux usages domestiques. 2. Aspects sociaux-lgaux

    Contrler la surexploitation des ressources souterraines. Acceptation publique de la rutilisation.

    3. Aspects lgislatifs et sanitaires Rpartition des responsabilits et gestion des litiges.

    Anticiper la compatibilit avec les nouvelles tendances rglementaires. 3. Aspects conomiques

    Contribuer au dploiement de la Directive Cadre Europenne sur lEau. Financement des infrastructures (traitement tertiaire et rseau

    4. Valeur conomique ajoute de distribution) et des cots dexploitation.

    viter les cots du dveloppement, du transfert et de pompage de nouvel les ressources en eau frache. Recouvrement des cots alatoire.

    Dans certains cas, viter les cots de llimination des nutriments des eaux uses. Demande saisonnire pour lirrigation et besoin de stockage. Rduire ou liminer lutilisation des engrais chimiques en irrigation. Faible prix de leau potable (subventionne) surtout pour

    Assurer des revenus complmentaires grce la vente de leau recycle et des produits drivs. les agriculteurs.

    Assurer des bnfices conomiques pour les usagers grce la disponibilit de leau recycle en cas de scheresse. Responsabilit pour la perte potentielle du revenu de la vente

    Favoriser le tourisme dans les rgions arides. deau potable.

    Augmenter la valeur foncire des terrains irrigus. 4. Aspects environnementaux et agronomiques

    5. Valeur environnementale La prsence de beaucoup de sels, bore, sodium et autres

    Rduire les rejets de nutriments et de polluants dans le milieu rcepteur. micropolluants peut avoir des effets ngatifs sur certaines cultures

    Amliorer et maintenir les plans deau en cas de scheresse. et les sols.

    viter les impacts ngatifs lis la construction de nouveaux barrages, rservoirs, etc... 5. Aspects technologiques

    Amliorer le cadre de vie et lenvironnement (espaces verts, etc.). Une grande fiabilit dexploitation est requise.

    Proposer une alternative fiable aux rejets deaux uses dans les milieux sensibles (zones de baignade ou conchylicoles, Importance du choix de la filire de traitement.

    rserves naturelles, etc.).

    Profiter des nutriments apports par leau dirrigation pour augmenter la productivit des cultures agricoles et la qualit

    des espaces verts.

    6. Dveloppement durable

    Rduire les cots nergtiques et environnementaux par rapport ceux de lexploitation des aquifres profonds,

    du transport deau longues distances, du dessalement, etc.

    Assurer une ressource alternative faible cot pour les rgions arides, la protection des milieux sensibles et la restauration

    des zones humides.

    Augmenter la production alimentaire en cas dirrigation.

    Dans ce contexte dexpansion mondiale durecyclage des eaux, la France, lun des payseuropens qui ont t les plus dynamiquesdans ce domaine dans les annes 80, endveloppant la rutilisation des eaux uses

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    urbaines pour lirrigation agricole, estactuellement trs en retard (figure 1). Cestparticulirement vrai pour ce qui concernelirrigation des golfs et des espaces verts; or

    cet usage a le soutien inconditionnel dupublic franais (SOFRES, 2006) et est celuiqui connat la plus forte croissance dans lespays limitrophes et dans le monde entier.Lobjectif principal de ce document estdanalyser les facteurs qui poussent et ceuxqui freinent la rutilisation des eaux usesen France et de discerner les chances dunevolution.

    Les bnfices et les contraintesde la rutilisation des eauxuses

    La rutilisation des eaux uses peut tre unatout important dans la politique damnage-ment du territoire des collectivits locales(Asano, 1998; Lazarova et Bahri, 2005). Letableau 1 rcapitule les avantages et lesbnfices les plus importants de la rutilisa-tion de l'eau, ainsi que les dfis et lescontraintes les plus frquemment rencon-trs dans l'excution et lexploitation de tels

    projets.

    Lingale rpartitiondes ressources en FranceLa France a la chance de disposer dabon-dantes ressources en eau. Les prlvementsglobaux sont denviron 33 km3 (milliards dem3) par an, y compris 6,3 km3pour la fourni-ture deau potable, dont plus dun tiers estconsomm et le reste est restitu dans len-viro nnem en t sous fo rme deaux uses

    (figure 2). Lagriculture prlve plus de 4,6 7 km3 par an et en restitue une trs faiblepart ie dans lenvironnement , essentielle-ment dans le milieu souterrain. Les prlve-ments de lindustrie plus ceux des centraleslectriques reprsentent des volumes biensuprieurs, environ 22,3 km3, mais lessentielde cette eau, en particulier celle des cen-trales thermiques et nuclaires, retournedans les cours deau aprs usage.Ainsi, la consommation nette globale est delordre de 12 km3 par an (environ 36 % des

    prlvements), soit une quantit bien faiblepar rapport aux ressources en eau mobili-sables qui sont pour la France mtropoli-taine de lordre de 175 km3 par an, dont100 km3 alimentent les aquifres.Il faut noter que la demande relative aux

    usages domestiques (les municipalits)contribue pour 19 % aux volumes prlevs etpour 27 % la quantit consomme, ce quiest bien plus important que les moyennes de8 % et 3 % au niveau mondial (figure 3). Laparticularit la plus importante de la Franceest la demande leve du secteur industriel,en particulier des centrales thermiques etnuclaires, et ainsi que celle du secteurmunicipal qui inclue galement larrosagedes espaces verts, et parfois lirrigation desgolfs.En rsum, la ressource en eau en Franceest globalement bien suprieure la

    demande: le pays est loin de ltat de pnu-rie. Cette ralit a pu et pourrait, elle seule,justifier le faible dveloppement de lexploi-tation des ressources en eau marginales.Mais lon sait bien que les chiffres globauxpeuvent cacher, dune part, de fortes varia-tions imputables aux diffrences interan-nuelles de la pluviomtrie et, dautre part,dimportantes disparits gographiques dues celles du climat, du rseau hydrogra-phique, de la gologie et de la densit de

    population. Aussi, chacun a en mmoire lesconsquences des annes de scheressercentes et rcurrentes et les mesures derationnement de la consommation deau quiles ont accompagnes. Dautre part, on saitque certaines rgions sont moins biendotes que dautres: des mesures ont tprises il y a plusieurs dizaines dannes avec,entre autres, la construction du Canal deProvence et du Canal du Bas Rhne Lan-guedoc, pour aider les rgions dfavorises assurer lalimentation en eau de grandesagglomrations, soutenir une agricultureoriente vers des cultures irrigues ou enco-

    re alimenter en eau de grands amnage-ments touristiques. Malgr cela, certaineszones, notamment les les au large des litto-raux atlantique et mditerranen et quelquesrgions ctires, connaissent des difficultsdapprovisionnement en eau. Do des diffi-cults maintenir ou dvelopper une agri-culture irrigue ou encore crer et entrete-nir les espaces verts susceptibles dagrmen-ter agglomrations et zones touristiques.Lopinion publique devient de plus en plus

    Figure 2: Les prlvements

    deau en France par secteurs et

    la partie consomme aprs

    usage (adapt des donnes

    Ifen, 2002).

    Figure 3: Distribution des prlvements

    deau au niveau mondial et la partie

    consomme aprs usage (adapt des

    donnes World Water Council).

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    sensible cette problmatique. Selon uneenqute de la Sofres de 2006, 43 % des fran-ais considrent la rarfaction et la pollutionde leau comme la priorit majeure dans ledomaine de lenvironnement et le dvelop-pement durable. De plus, 62 % des franaisconsidrent la rutilisation des eaux usescomme une priorit et sont favorables tousles usages non-potables. Par exemple(figure 4), les habitants des Alpes-Maritimestrs majoritairement estiment ncessaire deprvoir la rutilisation des eaux uses pourlarrosage des espaces verts (98 % favo-rables), le nettoyage urbain (96 % favo-rables), larrosage des golfs (83 % favo-rables), et lalimentation des canons neige(80 % favorables).

    Les installations existantesde rutilisation des eaux uses

    Les difficults dapprovisionnement en eauont t lorigine dune vague dinstallationsde rutilisation deaux uses urbaines trai-tes qui sest tale de 1981 1997.Les exemples les plus connus sont situs surles les de Noirmoutier (figure 5), R, Olronet Porquerolles, le Mont Saint Michel, Saint

    Armel, Pornic, Saint Palais sur le littoralatlantique, ainsi que le Mesnil en Valle,Coullons et surtout Clermont Ferrand aucur de lhexagone.Les difficults dapprovisionnement en eaune sont pas la seule motivation de ces rali-sations.Le souci de protger des environnementssensibles, quil sagisse de baignades, dezones conchylicoles, de rserves naturellesou encore de cours deau dgrads par lesrejets des stations dpuration particulire-ment en priode dtiage a largement ins-pir les projets sur les les, le littoral et lin-trieur des terres.Le cas de lle de Porquerolles, par exemple,

    est emblmatique de la conjonction de deuxlogiques qui ont conduit un schma idalde rutilisation des eaux uses lchelle delle: la mobilisation dune ressource en eaumarginale pour maintenir une activit agri-cole menace, dune part, et le rejet zrodeau use dans une rserve naturelle,

    dautre part.

    Figure 4: Synthse des rsultats de lenqute de SOFRES (2006) concernant la rutilisation des

    eaux uses aprs traitement.

    Figure 5: Vue du traitement tertiaire des eaux uses par lagunage et des pompes dirrigation

    Noirmoutier (installation exploite par la Saur).

    Malgr quelques belles russites, le nombredes oprations de rutilisation des eauxuses restait limit une vingtaine la findes annes 90, toutes voues lirrigationde cultures, de terrains de golf et desespaces verts (Brissaud, 1991). Les sur-faces quipes pour lirrigation avec deseaux recycles ne dpassaient pas 2.300hectares. Depuis lors, il semble en lab-sence denqute exhaustive rcente queseulement un nombre trs limit de terrainsde golf supplmentaires aient t quipspour tre arross avec des eaux uses trai-tes. La rutilisation des eaux uses appa-rat bel et bien en train de sessouffler.

    La demande de rutilisationdes eaux uses traites

    Lopinion publique et les lus des collectivi-ts territoriales, en particulier ceux deszones littorales et touristiques, manifestentun vif intrt pour la rutilisation des eauxuses. Un mouvement analogue apparat quiconcerne la rcupration des eaux de pluies.Les raisons restent les mmes que cellesvoques plus haut: cots de plus en pluslevs de lapprovisionnement en eau depremire main et protection des milieuxrcepteurs sensibles.

    ces motivations sajoutent des inquitudeslies aux effets supposs des changementsclimatiques annoncs, mais aussi une ra-lit plus concrte. En effet, la demande deladministration ou leur initiative propre etpour protger des plages ou des zonesconchylicoles, de plus en plus de collectivi-ts locales ont d ajouter leur stationdpuration des moyens de dsinfection.Dautres ont d aussi mettre en place dessystmes dlimination de lazote et du phos-phore. Le rsultat est souvent une eau trai-

    te dexcellente qualit. Les collectivits yvoient une ressource alternative leaupotable qui pourrait servir arroser desespaces verts et des terrains de golf, voire aunettoyage des rues et dautres usagesurbains.

    Bien que le volume global des ressources eneau en France reste largement suprieur lademande (exploitation annuelle de 19 24 % des ressources renouvelables), ces res-sources sont rparties dune manire htro-gne dans le temps et lespace. Les change-ments climatiques risquent daccentuer deplus en plus les pnuries temporaires et/oulocalises en eau. Ainsi en septembre 2006,75 dpartements (78 %) ont t concernspar la scheresse et 51 dpartements ont

    adopt au moins 1 Arrt de restriction oudinterdiction portant sur les prlvementset les usages de leau.

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    Lexprience a montr que linvestissementcorrespondant la cration dun rseau sp-cifique destin larrosage des espacesverts, argument longtemps avanc pour dis-suader de ce genre dentreprise, nest pasncessairement un obstacle. Les collectivi-ts envisagent la rutilisation comme unmoyen de sinscrire dans une stratgie dedveloppement durable et de rcuprer unepartie des cots des traitements supplmen-taires, rcemment mis en uvre.

    en Espagne durant les trois derniresannes. La seule ville de Madrid, qui actuel-lement fournit de leau recycle pour 4 golfs(un en cours de construction), a lanc destudes et des appels doffres pour 9 nou-veaux projet s (Martinz -Herrero, 2007).Mme si ces donnes sont partielles, ellesdonnent mditer sur lavenir de la rutilisa-tion dans nos rgions.Une installation franaise rcente, mise enroute en 2005 sur lle de Bora Bora, montrecomment une eau recycle de trs bonnequalit, autorisant tous les usages urbainssans restriction, conduit la russite dun tel

    type de projet. Afin de prserver les res-sources en eau des nappes souterraines delle, menaces par les scheresses particu-lirement importantes depuis 3 ans, et derduire la consommation en eau potable deshtels et des usagers particuliers, la Com-mune de Bora Bora a dcid de moderniserla station de traitement des eaux uses dePovai en mettant en place un traitement ter-tiaire avanc dultrafiltration dune capacitde 300 m3/j (figure 6) destin produire de

    leau recycle de qualit suprieure lan-cienne eau darrosage (effluents secondairestraits par lagunage et chloration). Grce la qualit leve de cette eau, la demande eneau recycle a t multiplie par 5 avec uneextension importante du rseau de distribu-tion et une diversification des usages. Lesgros consommateurs deau recycle sontessentiellement les htels de luxe de 4 et 5toiles de lle, mais galement larrosage desespaces verts communaux, le nettoyageindustriel, le lavage de bateaux et dengins

    de chantier, la protection incendie et leschantiers (essais dtanchit des btons).Les parties prenantes ont tmoign leursatisfaction en reconnaissant les nombreuxbnfices conomiques, sociaux et poli-tiques de ce projet. Par ailleurs, une exten-

    sion de la rutilisation des eaux uses estdores et dj ltude.

    Autant en priode de pnurie il est choquantdarroser des espaces verts avec de leaupotable, autant larrosage de ces espaces

    avec des eaux uses traites parat lgitime,surtout quand lalternative est le rejet lamer de ces eaux uses au traitement co-teux.Si en Espagne, les productions marachresirrigues constituent un enjeu conomiquenational, tel nest pas le cas en France.Aussi, cest bien dans les usages urbains etpriurbains et, plus prcisment dans larro-sage des espaces verts, que rside lavenirproche de la rutilisation dans notre pays.

    Ces projets de rutilisation pour larrosagedes espaces verts et des espaces rcratifs

    reprsentent des quantits deau modesteset parviennent pourtant difficilement seconcrtiser. Il est intressant de comparercette situation avec, par exemple, celle delEspagne o cette application de la rutilisa-tion se dveloppe un rythme extrmementsoutenu. En 1998, ct des 206 millions dem3 par an consacrs des irrigations agri-coles, les volumes deaux rutiliss pour lar-rosage despaces rcratifs et de terrains degolf taient valus 15 millions de m3 paran et ceux correspondant des usages

    municipaux 5 millions de m3 par an. En2001, les chiffres correspondants taient,respectivement, de 285, 21 et 24 millions dem3 par an. La part des usages municipaux,des arrosages despaces rcratifs, y com-pris les terrains de golf, a augment de 160 %

    Figure 6: Vue de lusine de recyclage des eaux uses Bora Bora et de la cuve dultrafiltration (installation construite et exploite par la SPEA, filiale de

    la Lyonnaise des Eaux).

    lheure actuelle en France, lopinionpublique et les lus locaux soutiennent vive-ment la rutilisation des eaux uses. Lademande principale concerne les usagesurbains et priurbains, et plus prcismentlarrosage des espaces verts. Toutefois, tra-vers quelques exemples rcents, il apparatque la rglementation et la manire dont elleest applique aient jou et continuent jouerun rle dcisif dans le frein de la rutilisationdes eaux uses traites dans notre pays.

    La rglementation franaisede rutilisation des eaux usesLexprience mondiale du dveloppement

    de la rutilisation des eaux uses montreque lexistence dune rglementation spci-fique nest pas le principal facteur qui dter-mine laboutissement dun projet; dautreslments socio-conomiques comme la via-bilit conomique, lexistence de finance-ments, la volont politique et lopinionpublique sont tout aussi essentiels. La dci-sion des autorits locales de faire face auxpnuries deau a t le plus souvent le fac-teur dclenchant principal. Par exemple,

    trois projets importants de recyclage deseaux uses pour la production indirectedeau potable (capacit unitaire de 7.000 40.000 m3/j) ont vu le jour pendant les cinqdernires annes en Angleterre et en Bel-gique en labsence totale dun cadre normatifspcifique.Nanmoins, dans certains pays dont laFrance fait partie, le cadre normatif est unlment essentiel au dveloppement et l'acceptation sociale de la rutilisation del'eau. Les dcideurs ont besoin dune rgle-

    mentation claire et fiable pour approuverdes projets de rutilisation.Toutefois, des normes mal conues ou inuti-lement restrictives peuvent freiner plus effi-cacement les projets de rutilisation quelabsence totale de rglementation. Ce fut,

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    par exemp le, le cas de lItal ie qui avaitadopt des normes trs svres en 1977, ins-pires par une vision simpliste des normescaliforniennes, sans prendre en compte laspcificit des diffrents usages et en dehorsde toute considration de faisabilit cono-mique. Ces normes ont empch la mise enplace de plusieurs projets dirrigation agri-

    cole et ont amen la Sicile adopter unerglementation locale proche des recom-mandations de lOMS. La rvision de larglementation italienne en 2003 a conduit des dispositions un peu plus ralistes, enpermettant la mise en route du plus grandprojet de rutilisation en Europe Milan.

    Le Circulaire du Conseil Suprieur de

    lHygine Publique de France de 1991

    La premire tentative de rglementation de

    la rutilisation des fins darrosage et dirri-gation date de la fin des annes 80. LaFrance tait alors parmi les tout premierspays europens vouloir se doter dunerglementation de la rutilisation. Lidetait de mettre sur pieds un cadre qui aideles collectivits territoriales dvelopper larutilisation sans risque pour la santpubl ique et lenvironnement et dans desconditions rglementaires et juridiques biendfinies. Cette laboration fut confie auConseil Suprieur de lHygine Publique de

    France.Le parti fut alors pris de sinspirer trs large-ment des recommandations que lOrganisa-tion Mondiale de la Sant venait de publier(OMS, 1989). Cette dmarche paraissait allerde soi, cause de lautorit reconnue cette

    institution et parce que llaboration de cesrecommandations reposait sur dimportantstravaux dexperts bnficiant dune largereconnaissance internationale.Toutefois, le texte qui sera labor, lesRecommandations sanitaires concernantlutilisation des eaux rsiduaires urbainespour lirrigation des cultures et des espaces

    verts (CSHPF, 1991) marque quelques dis-tances vis--vis des recommandations delOMS. Deux thmes caractrisent cette dis-tance; le premier est le risque li la propa-gation des arosols rsultant de larrosagepar aspersion (tableau 2). Cette attentionparticulire doit beaucoup aux travaux diri-gs par Pierre Boutin sur lle de R (Torre etBoutin, 1989). Bien que ceux-ci, trop ttinterrompus, naient pas dbouch sur desrsultats de nature servir de support des

    dispositions rglementaires, les recomman-dations du CSHPF ont introduit une limite dedistance de 100 m entre les arrosages, dunepart, et les habitations, les zones de sport etde loisirs d'autre part (CSHPF, 1991). Ceslimites sont assorties dexigences compl-mentaires (rideaux darbres, asperseurs decourte porte, etc.). Le deuxime thme estrelatif aux risques lis la prsence demtaux lourds dans les effluents des stationsdpuration. Le critre correspondant est laconformit des boues de la station dpura-

    tion dont manent les eaux uses traites. Lapublication de ces recommandations taitassortie dune priode exprimentale ouprobatoire - de 5 ans, pendant laquelle desoprations de suivi auraient d tre mises enuvre. On peut regretter que cette disposi-

    tion nait pas t suivie deffet. Les recom-mandations du CSHPF sont, pour lheure, laseule rfrence officielle utilisable dans lins-truction des demandes dautorisation desprojets de rutilisation.Les consquences pratiques des recomman-dations du CSHPF sont exposes dans undocument du FNDAE (Faby et Brissaud,

    1998). Les conditions de distance et la res-triction de larrosage aux heures hors fr-quentation du public limitent trs srieuse-ment la possibilit de rutiliser les eauxuses pour larrosage des espaces vertsouverts au public, mme si leau rutilise ala plus haute qualit microbiologique dans leclassement propos par les recommanda-tions de lOMS (moins de 1 uf dhelmintheintestinal par litre et moins de 1.000 coli-formes thermotolrants par 100 mL). Les

    espaces verts sont en effet souvent prochesdes habitations et constitus en grande par-tie de pelouses arroses presque exclusive-ment par aspersion. De plus, ils ne sontgnralement pas clturs et leur accs nestpas ncessairement rglement.

    Tableau 2 : Synthse des recommandations du CSHPF (1991)

    Niveau sanitaire Conditions de rutilisation Paramtres microbiologiques Commentaires

    ufs Coliformesd'helminthes thermotolrants

    (tnia, ascaris)

    Irrigation des cultures consommes crues Technique dirrigation limitantle mouillage des fruits et lgumes

    A Terrains de sport et jardins publics ouverts < 1/L < 1.000/100 mLau public Irrigation par aspersion en dehors des

    heures douverture;Distance > 100 m des habitations

    Irrigations des cultures cralires, fourragres,des ppinires et des cultures consommablesaprs cuisson Les terrains de sport concerns sont

    B < 1/L aucune contrainte ceux utiliss plusieurs semainesaprs larrosage

    Irrigation par aspersion des cultures, prairies,ptures et despaces verts inaccessibles Distance > 100 m des habitations;au public crans pour les arosols ;

    Protection du personnel dexploitationC Irrigation souterraine ou localise des cultures

    de la cat B et des espaces verts non ouverts aucune contrainte aucune contrainte puration pralable pour viterau public le colmatage

    Avec les recommandations du CSHPF, il estdifficilement envisageable, sinon impossible,darroser les pelouses des parcs urbains nonferms, des avenues ou des voies de circula-tion avec des eaux uses traites, quel quesoit leur niveau de traitement. Cette remar-

    que vaut aussi pour les terrains de golf au-tour desquels des lotissements ont souventt installs. Cela explique pourquoi la ruti-lisation peine se dvelopper en France.

    Le nouveau projet de recommandations

    du CSHPF de 2000

    Le CSHPF sest nouveau pench sur la

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    N 299 - LEAU, LINDUSTRIE, LES NUISANCES - 49www.revue-ein.com

    rglementation de la rutilisation entre 1999et 2000. Il en est rsult un projet darrtfixant du point de vue sanitaire les prescrip-tions techniques, les modalits de mise en

    uvre et de surveillance applicables lutili-sation deaux uses issues du traitementdpuration des eaux rsiduaires des collec-tivits territoriales pour larrosage ou lirri-gation de cultures ou despaces verts(tableau 3). Depuis la fin 2006, ce projet faitlobjet dun examen pour avis par lAgenceFranaise de Scurit Sanitaire des Aliments(AFSSA). La mthode utilise dans llabora-tion de ce texte ne se diffrencie gure decelle adopte une dizaine dannes plus tt.Il sagit toujours, globalement, dune adapta-tion la fois empirique et relativementconservative des recommandations delOMS (OMS, 1989).Les modifications les plus notables sont: lexigence dun traitement minimum deseaux uses quivalent un traitementsecondaire conforme la Directive 91/271EEC (European Union 1991), lintroduction dun quatrime niveau dequalit deau, le plus lev, associ un cri-tre bactriologique complmentaire

    absence de salmonelles dans un litre, censegarantir labsence de microorganismespathognes et un critre parasitologiqueprcis absence d'uf de tnia dans 1 litreau lieu dabsence duf dhelminthe intesti-nal, la suppression du critre parasitologique

    pour les niveaux de qualit infrieurs, la modulation des rgles de distance enfonction des milieux concerns et desniveaux de qualit de leau darrosage. La

    distance par rapport aux habitations et voiesde circulation est ramene de 100 50mtres pour le plus haut niveau de qualit,ce qui, dans la pratique, ne change pasgrand-chose aux possibilits darroser desespaces verts et des zones rcratives enmilieux urbain et priurbain.

    Les risques lis aux arosols

    Le rsultat de ces textes caractre rgle-mentaire revient une interdiction de fait delusage des eaux uses traites pour lappli-cation la plus demande par les collectivits.Pourquoi en est-on arriv l? On peut tenterde discerner quelques-unes des raisons quisemblent avoir pes dans les orientationsproposes. La premire consiste admettreque les critres dfinissant le niveau de qua-lit le plus lev (soit dans le projet darrt 1.000 E.coli/100 mL et absence de salmo-nelle et duf de tnia dans un litre) ne suf-fisent pas garantir labsence de risque li labsorption des arosols mis par lasper-

    sion.Lattention toute particulire porte cerisque a un support scientifique limit. Lesquelques tudes pidmiologiques relatives limpact des arosols ont t effectues,pour la plupart, aux tats-Unis ou en Isral ily a plus de 20 ans (Devaux, 1999), soit dans

    lenvironnement des stations dpuration,soit dans le voisinage dirrigations avec deseaux uses plus ou moins traites.Dans la trs grande majorit des cas, ces

    tudes nont pas apport la preuve duneincidence dtectable des arosols sur lasant des personnels ou des habitants duvoisinage (OMS, 2006). Il est particulire-ment intressant de noter que si Camann etal. (1986) ont pu montrer des liens significa-tifs entre deux pisodes infectieux et lirriga-tion par aspersion avec des effluents dun litbactrien trs contamins (106 coliformesthermotolrants par 100 mL, 100 1.000entrovirus par 100 mL), aucun impact delaspersion na pu tre montr quand lirriga-tion utilisait des effluents de qualitmoyenne issus dun rservoir de stockageayant des concentrations en coliformes ther-motolrants et en entrovirus gales respec-tivement 103-104 UFC/100 mL et < 10UFP/100 mL.

    Tableau 3 : Valeurs limites de la qualit des eaux rutilises

    (Projet darrt, 2000)

    Paramtres Niveau de qualit

    A B C* D*

    Type dusage Cultures marachres Cultures marachres Cultures cral ires et fourragres; Fort dexploitationconsommes crues ; consommes aprs cuisson ; Cultures florales, ppinires et avec accsArbres fruitiers et pturages Crales et fourrages; arboriculture fruitire sans contrl du publicirrigus par aspersion ; Cultures florales, arbustes et aspersionEspaces verts ouverts au public ppinires avec aspersion

    MES, mg/L

    Si lagunage naturel 35 35 35 35 150 150 150 150

    DCO**, mg/L 125 125 125 125E.coli/100 mL 1.000 1.000 10.000 -

    Salmonelles/L Absence - - -ufs de tnia/L Absence - - -Autres restrictions Distance < 50 m des habitations, Distances de < 50 m < 200 m Distances de < 100 m des lacs

    voies de circulation, conchyliculture en fonction de la nature des et rivires, < 200 m des baignades,et baignade et < 20 m des lacs activits protger < 300 m des lieux de conchylicultureet rivires

    *Ce niveau ne permet pas l aspersion

    **Dans le cas des lagunages, la DCO est ralise sur effluent filtr

    On ne trouve pas dtude pidmiologiquemettant en vidence un effet de laspersionsur la sant publique avec des eaux usestraites de catgorie A telle que dfinie parCSHPF (1991) et OMS (1989).

    Par ailleurs, fort peu de travaux ont t rali-ss sur la propagation des pathognes, voiredes indicateurs de contamination fcale parles arosols. En 1998, Devaux a tent dedtecter sur le primtre dirrigation de Cler-mont-Ferrand, de loin le principal site de

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    rutilisation deau use en France, la pr-sence, entre 10 et 150 mtres dun canondirrigation, de coliformes thermotolrantset dentrocoques dans les arosols mis par

    ce canon dans diffrentes conditions clima-tiques (vent). Leau dirrigation contenait,suivant les jours, entre 20 et 4.000 coli-formes thermotolrants par 100 mL et entre28 et 2.900 entrocoques par 100 mL, soitdes valeurs correspondant ou excdant lg-rement le critre de leau de catgorie A. Laprsence dentrocoques dans les arosolsna jamais t observe et une seule fois, 2coliformes thermotolrants ont t mis envidence (Devaux, 1999). Ces rsultats sontincontestablement trs encourageants, maisles rares donnes disponibles ne constituentpas un fondement scientifique suffisammentsolide pour dfinir des critres incontes-tables, susceptibles dtre imposs leaudarrosage ou aux modalits de larrosagepar aspersion.Une autre raison de linterdiction de fait delaspersion deau recycle dans lenvironne-ment urbain peut tre labsence de bactriesou de virus pathognes dans les critres dequalit de leau de catgorie A, lexception

    des salmonelles introduites dans le projetdarrt. Cest tout le problme de la validitdes indicateurs qui est pos. L encore, lesdonnes manquent, particulirement auxfaibles concentrations, pour tablir des rela-tions solides entre les teneurs en bactriesindicatrices et celles des bactries et viruspathognes susceptibles dtre propags parles arosols.Parmi les bactries pathognes, on trouve,invitablement lies aux arosols dans la

    conscience collective, les lgionelles. Lespidmies de Lgionellose, dont la fr-quence semble aller croissant, viennentrgulirement raviver les interrogations rela-tives au risque de propagation des formespathognes par les arosols. Beaucoup def-forts restent faire pour valuer les teneursdes eaux uses traites enLegionella pneu-mophila, principale forme responsable deslgionelloses. ct des mthodes analy-tiques conventionnelles (par culture) desmthodes plus avances, par exemple la

    PCR, ont t dveloppes. Elles permettentde distinguer les germes pathognes deLegionella pneumophila des lgionelles engnral qui sont des bactries trs com-munes dans les eaux uses et aussi danslenvironnement.

    La question des lgionelles ne se pose pasdans les normes et les recommandations surla rutilisation des eaux uses des tats-Unis, de lAustralie et des autres pays qui ont

    choisi des rglementations dont lapplicationest plus facile contrler comme labsencede contamination fcale, la prconisation dela filire de traitement et une ventuelleintensification du suivi de la qualit des eauxrecycles pendant le dmarrage des installa-tions.

    Les nouvelles recommandationsde lOMSUne troisime dition des recommandationsde l'OMS relative la rutilisation des eauxuses en agriculture a t publie en sep-tembre 2006. Dans cette nouvelle dition,une approche plus contemporaine et plussouple est propose, base sur les donnespidmiologiques disponibles et sur un pro-cessus d'valuation quantitative des risquessanitaires. Ce parti pris, qui consiste fon-der une rglementation sur une dmarchescientifique, est radicalement novateur et nadquivalent que dans la rglementation aus-tralienne (NRMMC-EPHC 2006).

    Un autre principe essentiel adopt parlOMS est de proposer des recommanda-tions qui assurent le mme niveau de protec-tion quil sagisse de lalimentation en eaupotable, de la rutilisation des eaux uses oude la baignade. Le risque maximum li lusage de leau, considr comme admis-sible, est celui quune personne sur 100.000contracte, pendant la dure de sa vie, uncancer soit une probabilit de 10-5 - ou que,chaque anne, une personne sur 1.000 soit

    affecte dune diarrhe, soit une probabilitde 10-3. Ce risque est trs faible si on le com-pare loccurrence de ces maladies : parexemple, le risque annuel de contracter unediarrhe sans lien avec la rutilisation deseaux uses est actuellement en Australie de0,8 0,92 soit prs de 1.000 fois plus grand.Dans le cas de lirrigation de produitsconsomms crus (ou rutilisation sans res-triction), une rduction de 6 (dans le casdune laitue) 7 (dans le cas des oignons)units logarithmiques de la concentration en

    pathognes est recommande entre leauuse brute et leau qui demeure sur lelgume ou le fruit consomm. Cette rduc-tion peut tre envisage soit comme obte-nue en cumulant leffet du traitement, delabattement naturel des germes dans lenvi-

    ronnement et du lavage des produitsconsomms, soit en comptant uniquementsur le traitement de leau use, soit par leseffets cumuls du traitement et de lirriga-

    tion localise ou dautres combinaisonsencore. Dans le premier cas, le traitementdoit permettre datteindre une dsinfectiontelle que la concentration enE.coli soit inf-rieure une valeur comprise entre 104 et 103

    UFC/100 mL et, dans le cas dun traitementseul, entre 10 (pour la laitue) et 1 (pour lesoignons) UFC/100 mL. On voit ainsi que,selon que lon compte ou non sur labatte-ment naturel des germes pathognes dans lemilieu naturel et sur diverses mesures decontrle de la contamination, le niveau dedsinfection que le traitement doit garantirdiffre considrablement.Ces nouvelles recommandations de lOMScouvrent uniquement lirrigation agricole.Lirrigation des terrains de golf et desespaces verts ny est pas prise en compte.Laspersion nest que rapidement voque;elle na pas fait lobjet dvaluation quantita-tive des risques, faute de rfrences relativesaux doses infectantes par voie respiratoireet de donnes suffisantes pour une valua-

    tion quantitative de lexposition au risque.

    Comment donner une chance la rutilisation?La principale demande de rutilisation estincontestablement larrosage des espacesverts et des terrains de golf . Dans quellemesure et comment cette demande pourrait-elle tre satisfaite dans un avenir proche?Plusieurs manires de rsoudre ce problmepeuvent tre considres dans le cadre de la

    rglementation actuelle ou dune modifica-tion de cette dernire.En restant dans le cadre de la rglementa-tion actuelle, les possibilits sont rellesmais limites: les espaces verts ouverts aupublic peuvent tre arross avec des eauxde catgorie A et ceux non ouverts au publicavec des eaux de catgorie B la conditiondutiliser des systmes dirrigation localiseou enterrs. Les espaces plants darbres etde buissons ornementaux se prtent bien lirrigation localise, mais pas les parterres

    de fleurs et les pelouses. Lirrigation souter-raine est coteuse et ne sadapte pas tousles sols. Des asperseurs porte strictementlimite ou des mini-jets devraient pouvoirtre tolrs permettant ainsi dlargir ledomaine des applications autorises. Il reste

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    que de telles solutions sont inapplicablespour beaucoup de parcours de golf et les-sentiel des espaces verts constitus depelouses. Pour ceux-l, une modification dela rglementation est indispensable.La rgle de distance impose laspersiondeau de catgorie A (1.000 E.coli/100 mL)na pas de justification pidmiologique;aucun impact sanitaire rsultant de lasper-sion de cette qualit deau na jusqu main-tenant t rapport. Les recommandations

    de lOMS de 1989, qui ne comportent pasdobligation de distance, nont pas perdu deleur valeur; on notera aussi quil est suggrdans les mmes recommandations dabais-ser la teneur maximale en E. co li 200CFU/100 mL pour larrosage des pelousesavec lesquelles le public peut tre en contactdirect. On pourrait joindre cet argumen-taire lexprience de laspersion, trs large-ment pratique, avec des eaux de riviredont les teneurs enE.co li ne sont pas, le

    plus souvent, infrieures la valeur prc-dente et nont jamais induit deffet obser-vable sur la sant publique.Une autre manire de prendre le problmeconsiste se rfrer ltat de lart interna-tional (tableau 4) sous la forme des rgles etdes normes mises en uvre dans les paysqui pratiquent la rutilisation des eaux usespour larrosage des golfs et des espacesverts depuis de longues annes (Crook etLazarova, 2005). Dans le bassin mditerra-nen, toutes les rglementations ou recom-

    mandations ne font pas intervenir de rglede distance et sappuient sur des concentra-tions limites en E. co li , depuis 10CFU/100 mL (mais 100 CFU/100 mL silsagit deffluents de lagunage) en Italie jus-qu 200 CFU/100 mL en Andalousie, aux

    les Balares et dans le projet national espa-gnol, en passant par Chypre ( 50CFU/100 mL) et le projet grec ( 100CFU/100 mL). La rglementation italienneajoute labsence de salmonelles et le projetespagnol exige un contrle de la teneur enLegionella spp ( 100 CFU/100 mL) quand ily a risque de formation darosols.Pour des raisons la fois historiques, poli-tiques et conomiques, les normes ont tou-jours t assez svres aux tats-Unis. Par

    exemple, les nouvelles recommandationsadoptes par lUSEPA en 2004 nintrodui-sent pas de distinction entre accs restreintou non aux golfs et aux espaces verts; ellesproposent une dsinfection totale avec descoliformes fcaux au-dessous de la limite dedtection (dans 100 mL), une turbidit inf-rieure 2 NTU, moins de 10 mg/L de DBO et1 mg/L de chlore rsiduel pour viter la re-croissance bactrienne dans les rseaux dedistribution. Le mme niveau de traitement

    est exig en Floride pour les 186 parcours degolfs irrigus avec de leau recycle. En Cali-fornie, lirrigation des espaces verts, y com-pris denviron 200 golfs, ncessite une dsin-fection pour atteindre un niveau de traite-ment plus au moins svre en fonction delaccs du public: 23 coliformes totaux par100 mL pour laccs restreint (irrigation lanuit par exemple) ou 2,2 coliformes totauxpar 100 mL en absence de restrictions.Au total, ces exemples montrent que limpo-sition dune limite de distance nest pas auto-

    matiquement lie laspersion, bien aucontraire, condition de respecter un cri-tre de qualit microbiologique qui varie,dun pays lautre, dans une trs largegamme. Cette disparit tient la raret destudes pidmiologiques, labsence de

    dmarche scientifique dans llaboration desrglementations, au cot de leau et la cul-ture des diffrents pays.Il faut noter, que le progrs technologiquepermet dassurer un traitement tertiaire avecune qualit des eaux recycles bienmeilleure que celle des recommandations deCSHPF (1991) pour lirrigation agricole etceci pour un cot conomique trs compti-tif. Par consquent, plusieurs nouvellesapplications deviennent possibles, y compris

    larrosage des espaces verts et les autresusages urbains sans restriction daccs oude distance, lalimentation des canons neige, le maintien du dbit cologique desrivires, des lacs et des zones humides, larecharge des nappes et des rservoirs pourla production indirecte deau potable, etc.Une autre nouvelle application pourrait trela rutilisation des effluents domestiquespour les usages industriels en parallle aurecyclage interne des eaux industrielles

    pratique de plus en plus en Europe et dansle monde entier.

    Le rle de linnovationtechnologiqueLexprience mondiale de la rutilisation deseaux uses indique quen parallle aux cri-tres de qualit microbiologique, un nombrecroissant de rglementations introduit desexigences technologiques et de contrlepour fiabiliser les filires de traitement etmieux assurer la protection de la sant

    publique (Crook et Lazarova, 2005). Ainsi, larglementation californienne exige, pour lemme seuil microbiologique de < 2,2 coli-formes totaux par 100 mL, diffrentesfilires de traitement tertiaire selon lesrisques sanitaires estims; cela va dun

    Tableau 4 : Synthse des normes existantes et des projets de rglementations concernant lirrigation

    des espaces verts sans aucune restriction et les autres usages urbains

    Coliformes fcaux Coliformes totaux E.coli DBO Turbidit MES Autre(cfu/100 mL) (cfu/100 mL) (cfu/100 mL) (mg/L) (NTU) (mg/L)

    US EPA (r) Non dtectable 10 2 1 mgCl/LArizona (r) Non dtectable

    (23 max) 2

    Floride (n) Non dtectable 20 5 1 mgCl/LTexas (n) 20 (75 max) 5 3Canada, BC (n) 2.2 (14 max) 10 5 10Allemagne (r)* 100 500 20 1-2 30Chypre (n)* 50Italie (n) 10Grce (n)* 100Espagne (n)* 200 10 20 1helm/LUK BSRIA (r)* Non dtectable

    (14 max)Australie EPA(n) 10 10 2Japon (n) Non dtectable 10 5Eau de baignade EU 250 (r) 500 (n)

    Lgende: *Projet de normes ou de recommandations; r = recommandations, n = normes obligatoires

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    52 - LEAU, LINDUSTRIE, LES NUISANCES - N 299 www.revue-ein.com

    simple traitement secondaire suivi de dsin-fection pour lirrigation des cultures agri-coles consommes crues et lalimentationdes plans deau dagrment jusqu un traite-ment tertiaire assez complet par coagula-tion, clarification, filtration et dsinfectionpour lalimentation de plans deau utiliss

    pour la baignade.Le traitement biologique devient obligatoireavant tout type de rutilisation dans la majo-rit des rglementations rcentes, y comprisle nouveau projet darrt du CSHPF (2000).Le traitement tertiaire le plus simple,comme illustr par la figure 7, est effectupar lun des moyens suivants : dsinfectiondes effluents secondaires par lagunage(lagunes de maturation), la chloration, ladsinfection UV ou lozonation (Lazarova et

    Bahri, 2005). En Europe, la chloration deseaux uses nest pas tolre cause de laformation de sous-produits toxiques. Si lesexigences de dsinfection sont plus svres,la filire conventionnelle la plus rpandueest une filtration (filtration rapide sur sable,filtres multicouches, filtres sable lavagecontinu) suivie dune dsinfection UV. Descentaines de projets avec ce traitement ter-tiaire ont vu le jour en Europe pour toutestailles dinstallations (jusqu 9 m3/s Milan,par ex em ple) . Enfi n, la dsinf ecti on

    totale exige une limination trs efficacedes matires en suspension avec lintroduc-tion avant la filtration sur sable dun traite-ment physico-chimique par coagulation, flo-culation avec ou sans clarification.Il faut noter galement lintroduction de plus

    en plus frquente dans les filires de traite-ment tertiaire plus rcentes des membranesde microfiltration (MF) ou dultrafiltration(UF) travaillant sous faible pression (mem-branes organiques immerges ou circula-tion externe). Les membranes circulationexterne ncessitent souvent un pr-traite-

    ment par filtration sur sable pour mieuxcontrler le colmatage et pour optimiser lesdpenses nergtiques.Dans certains cas (usages industriels, pro-duction indirecte deau potable o lirriga-tion des cultures sensibles aux sels), unetape supplmentaire de dessalement dunepartie de leffluent savre ncessaire parosmose inverse ou lectrodialyse.

    En parallle au traitement secon-daire, de nouvelles filires de traite-ment physico-chimique avanc ontvu le jour ; elles mettent en uvre

    une combinaison de coagulation,floculation et clarification avec lesprocds innovants franais Densa-deg (Degrmont) et Actiflo (VeoliaEau).Un autre procd innovant est lebioracteur membrane (BRM) quicombine le traitement secondairepar boues actives avec la filtrationpar membranes MF ou UF qui rem-place la clarification et permet unedsinfection quasi totale. Plusieursinstallations sont dores et dj enfonctionnement en France; ellesmettent en uvre diffrents typesde membranes organiques immer-

    ges planes ou en forme de fibres creuses.

    Compars au cot global du traitement deseaux rsiduaires urbaines, les investisse-ments supplmentaires pour le traitementtertiaire dpassent rarement de plus de 30 %le cot du traitement secondaire (Lazarova

    Figure 7: Principales tapes et filires de traitement des eaux rsiduaires urbaines en vue dune rutilisation.

    Figure 8: Vue des membranes organiques immerges fibres creuses utilises pour le traitement ter-

    tiaire Bora Bora (irrigation des espaces verts et autres usages urbains) et dans les installations

    type BRM.

    Toutes ces innovations technologiques, audveloppement desquelles les chercheurs etles industriels franais ont largement contri-bu, ont permis de fiabiliser le traitement ter-tiaire et de produire une eau pure dexcel-lente qualit (turbidit < 2 NTU pour les pro-cds conventionnels et < 0,1 NTU pour les

    membranes) et trs bien dsinfecte. Ainsi,leau recycle devient, dans les rgions prou-vant des dficits hydriques, une ressourcealternative incontournable dont la qualit peuttre adapte chaque usage particulier.

    Degrmont

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    N 299 - LEAU, LINDUSTRIE, LES NUISANCES - 53www.revue-ein.com

    lement en retard, en particulier en ce quiconcerne lirrigation des golfs et des espacesverts, soit lusage qui connat le plus fortdveloppement dans les pays limitrophes etdans le monde.Lun des freins principaux du dveloppe-ment et de la diversification de la rutilisa-tion des eaux uses en France est labsencedune lgislation adapte et mise jour.Il faut esprer, cependant, que lavance tech-nologique importante de notre pays dans le

    domaine du traitement des eaux uses et lapubl ication rcente des rglementationsassez compltes et dtailles sur la rutilisa-tion des eaux uses (Australie, 2006; OMS,2006; USEPA, 2004), permettront notrepays de rcuprer rapidement son retard etde mettre en place des projets de recyclagedes eaux uses qui devront tre viables, sansrisque sanitaire et avec des bnfices envi-ronnementaux et conomiques bien identi-fies. La mise la disposition des municipa-

    lits dune ressource alternative dune qua-

    lit et dune quantit adquates et cons-tantes peut contribuer au dveloppementdurable des rgions touches par les pnu-ries deau et des scheresses de plus en plusfrquentes.Comment russir relancer la rutilisationen France? Le facteur le plus important estla mobilisation et la collaboration des par-ties prenantes pour mettre en place de nou-veaux projets de rutilisation. Ces projetsdevront tre accompagns dun programme

    dvaluation des risques sanitaires poten-tiels, de la viabilit socio-conomique et desbnfices de la rutilisation.Il faut avoir en vue que le suivi des microor-ganismes pathognes, des entrovirus et desmicropolluants mergents ncessite desinvestissements consquents et le dvelop-pement de nouvelles techniques analytiques.Nanmoins, cest une tape oblige pourpermettre llaboration dune nouvelle rgle-mentation franaise, cohrente et effica-

    ce.

    et al., 2006). Les investissements les plusimportants sont relatifs aux procds membranes. Il faut noter, cependant, que leprogrs technique et la baisse des cots uni-

    taires des membranes ont dores et dj per-mis de construire de nouvelles installationsdu type BRM avec des investissements dumme ordre de grandeur que ceux requispour la filire conventionnelle de boues acti-ves. Le dfi conomique principal pour lesnouvelles filires de rutilisation des eauxuses est de rduire au minimum le risquede dysfonctionnement tout en maintenantdes cots d'exploitation et de maintenanceacceptables.Les cots dexploitation du traitement ter-tiaire incluent les cots fixes de mainduvre, le remplacement des pices usa-ges, la maintenance, le suivi de la qualit,ainsi que les cots variables des produitschimiques et de la consommation d'nergie.La consommation d'nergie dpend du typed'quipement (figure 9). La filtration sursable et les membranes immerges sont peugourmandes en nergie (0,2-0,4 kWh/m3

    trait). La dsinfection UV, avec un pr-trai-tement plus ou moins pouss, exige de 0,2

    0,63 kWh/m3. L'ajout d'une tape de dessale-ment peut mener une augmentation de 2 3 fois des besoins en nergie jusqu' 2.0-3,0 kWh/m3, cause de la consommation le-ve de l'osmose inverse (1,0-1,2 kWh/m3).

    ConclusionsDans le contexte actuel dexpansion mon-diale du recyclage des eaux, la France, sansdoute le pays europen qui avait pris le plusdinitiatives dans les annes 80 dans le

    domaine de lirrigation agricole, reste actuel-

    Figure 9: Comparaison des besoins nergtiques des procds de traitement tertiaire des eaux

    uses (en comparaison des boues actives avec llimination de lazote).

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