Les techniques pour utiliser les eaux usées épurées
Stéphane Miget | le 08/08/2011 | Technique, Essonne, France entière
Utiliser l’eau deux fois plutôt qu’une, une idée qui commence à faire son chemin. La réglementation n’est pas encore en place, mais les techniques existent et elles commencent à être expérimentées.
La réutilisation des eaux usées épurées (REUE), dites aussi « eaux grises » (eaux issues des cuisines et salles de bains, à l'exclusion des eaux noires des toilettes), est encore très exceptionnelle dans le secteur du bâtiment. C’est d’abord le secteur industriel, très consommateur en eau, qui a réalisé d’importants efforts pour réduire les prélèvements et rejets d’eau. C’est là l’objectif principal de la réutilisation des eaux grises ou eaux dites de « seconde main ». Mais dans l’industrie, les choses sont plus simples car le second usage est souvent identique au premier et le public n’est pas concerné. Dans le bâtiment, il s’agit plutôt de réutiliser l’eau pour un autre usage que le premier – par exemple l’eau des douches ou des lave-linge pour les toilettes – et il existe quelques freins à l’utilisation des eaux grises.
40% d’économie
Le premier d’entre eux est d’ordre psychologique, les usagers étant assez réticents. Le second est d’ordre économique : les équipements sont encore très coûteux, d’autant qu’il est nécessaire de prévoir des circuits de distribution spécifiques. Récupérer les eaux grises induit, en effet, d’équiper les installations sanitaires avec deux réseaux d’évacuation : un réseau pour les eaux noires (eaux vannes, eaux de cuisine, etc.) dirigé vers le système d’assainissement ; un autre destiné aux eaux grises, dirigé vers un réservoir spécifique avec un by-pass vers le système d’assainissement. C’est pourquoi ces équipements sont aujourd’hui réservés à des secteurs plutôt très consommateurs en eaux et qui peuvent espérer un retour sur investissement à cinq ou dix ans. Ainsi le secteur de l’hôtellerie est très attentif au développement de ces techniques dans la mesure où il représente pour lui un fort gisement d’économies d’eau, jusqu’à 40%. L’eau des douches peut ainsi être, après traitement, réutilisée une seconde fois pour les toilettes. Dans l’habitat individuel ou collectif, les volumes d’eau valorisables dans un foyer de quatre personnes peuvent atteindre 30 à 86 m3 par an selon une utilisation partielle ou totale des volumes traités, pour une consommation totale d’eau potable de l’ordre de 125 m3 par an pour ce même foyer. Compte tenu de ces volumes, il est nécessaire de réaliser une étude de faisabilité doublée d’une étude économique. Dans tous les cas, pour limiter les coûts, il est bien sûr préférable de prévoir l’installation de ces équipements dès la phase de conception.
Sécurité sanitaire
Le troisième frein peut être d’ordre réglementaire. Aujourd’hui, la France ne dispose pas de réglementation spécifique quant à la réutilisation des eaux grises. En revanche, au niveau européen, le sujet a été inscrit dans le programme de normalisation du CEN/TC165 « assainissement ». En attendant une réglementation claire, ces techniques sont pour le moment expérimentées et requièrent des dérogations pour leur mise en œuvre. Le code de la santé n’autorise pas leur utilisation, d’où le régime dérogatoire. Le Conseil supérieur d’hygiène publique de France (CSHPF) y est toutefois favorable et ses recommandations prennent en compte aussi bien la sécurité sanitaire que la protection des ressources en eau.
Sur le plan technique, les dispositifs présents sur le marché, peu nombreux, sont au point. Modulaires, ils ont des capacités allant de quelques centaines à plusieurs milliers de litres/jour d'eaux usées. Ils assurent un traitement d'épuration intégrant filtration, dégraissage pour les eaux de cuisine. Il existe deux types de systèmes. Dans le premier (ex : Aquacycle de Hansgrohe Pontos), le traitement est réalisé en trois phases : préfiltation grossière des eaux usées, oxygénation et brassage pour favoriser le processus bactérien et désinfection via des lampes UV pour irradier les dernières bactéries présentes. Le second (ex : IWM de Aquae) prévoit une oxygénation des eaux pour le renforcement bactérien et une ultrafiltration à travers une membrane qui stoppe les impuretés (pigments, gélatine, virus, protéines…). Des systèmes qui induisent des consommations électriques plus ou moins importantes en fonction des volumes traités et une maintenance régulière : remplacement de la lampes UV pour le premier système, nettoyage ou remplacement de la membrane d’ultrafiltration tous les 18/24 mois pour le second. Des eaux qui doivent être utilisées rapidement après le traitement : l’Institut bruxellois pour la gestion de l'environnement (IBGE) recommande l’emploi des ces eaux recyclées dans un délai de vingt-quatre heures, pour éviter le risque de développement d'agents pathogènes et de ne pas les utiliser pour l’arrosage de végétaux comestibles.
Réseau indépendant
Outre le respect du DTU 60-11 « Règles de calcul des installations de plomberie sanitaire et des installations d'évacuation des eaux pluviales », la mise en place d’un système de récupération et de traitement des eaux grises doit se conformer à l’article R.1321-55 du Code de la santé publique visant les parties de réseau de distribution d’eau réservées à un autre usage que la consommation humaine, à savoir : peinture vert foncé pour tuyauteries véhiculant l’eau traitée, étiquetages fixes et rigides portant la mention « eau non potable » au niveau des points de puisage de l’eau traitée – par exemple un robinet extérieur destiné à l’arrosage –,
Dans l’Essonne, la piscine de la commune de la ville de Yerres est l’un des rares exemples d’utilisation des eaux grises. Pour ce projet, la maîtrise d’ouvrage avait pensé récupérer les eaux pluviales pour l’arrosage extérieur. Mais par définition, ces eaux sont aléatoires, alors que, dans une piscine, les eaux usées générées par les douches sont plus régulières. Décision a donc été prise de les recycler pour l’arrosage des espaces verts. C’est le procédé AquaCycle® développé par Hansgrohe Pontos, qui bénéficie d’une Atex du CSTB (n°15-11 du 23 mars 2007), qui a été retenu. Le principe de l’installation est simple : l’eau issue des douches est filtrée et séparée des éléments solides (fibres textiles, cheveux...). Le filtre étant régulièrement nettoyé par un système automatique à contre-courant automatique. L’eau rejoint ensuite une chambre de filtration et de recyclage principal, où des bactéries décomposent les différentes impuretés. Ce processus de nettoyage biologique produit des sédiments qui sont régulièrement aspirés et rejetés vers le tout-à-l’égout. L’eau traverse ensuite une lampe à ultraviolets qui la désinfecte. Ainsi traitée, elle est conforme à la notice du FRB (association allemande professionnelle de l’utilisation des eaux pluviales et industrielles), ainsi qu’à la norme CEE concernant les eaux de baignade. Stockée dans douze cuves, l’eau recyclée est utilisée pour l’arrosage des espaces verts et le nettoyage de la voirie. La consommation d’électricité est très réduite, en moyenne 1.2 Kwh par mètre cube traité. L’investissement s’élève à 150 000 euros. Avec une eau facturée 4 euros le mètre cube, l’économie annuelle s’élève à 36000 euros, soit un temps de retour «brut» de quatre ans, à pondérer par la consommation d’électricité et la maintenance.
Déversement du liquide contenu dans un réservoir, une cuve, une baignoire, etc., par le rebord supérieur, donc au-dessus du niveau de son trop-plein (source Dicobat.)
