 L'épandage |
| Le
rejet en mer |
| Déverser
les eaux usées dans la ravine du Gol à la place de la ravine
Maniron |
| Implanter
une filière de méthanisation en amont du lagunage |
| Conclusion |
PROPOSITIONS
Dès qu'on envisage d'implanter un nouveau système d'épuration, on peut se reporter à l' étude inter-agence n°33 qui donne des précisions utiles pour ce projet.
Dans la suite de ce rapport, nous présenterons certains des traitements que nous avons envisagés, pourquoi ils nous ont séduit et pour ceux qui n'ont pas été retenus, les raisons de ce choix.
Nous précisons que les critères financiers n'ont pas influencé nos choix et que nous avons priviligié l'efficacité de notre système par rapport à son coût.
| L'épandage |
| Le
rejet en mer |
| Déverser
les eaux usées dans la ravine du Gol à la place de la ravine
Maniron |
| Implanter
une filière de méthanisation en amont du lagunage |
| Conclusion |
L'épandage:
On l'envisage sur un périmètre beaucoup plus vaste qu'actuellement.
C'est une technique qui permet le recyclage vers les cultures d'éléments fertilisants et de matière organique. Il semblait adapté pour traiter notre pollution agro-alimentaire puisque la zone qui entoure la sucrerie et la station est agricole. Il y pousse de la canne à sucre, une culture qui a la particularité de freiner les écoulements d'eau et donc de faciliter son infiltration. Comme tous les terrains agricoles de la région appartiennent à la sucrerie, il aurait donc été facile de convaincre l'exploitant des possibilités de ce système.
Avant d'entreprendre une étude de périmètre, il convient de mener une étude géologique et pédologique:
Si
le sol est trop hydrophile, l'eau est trop rapidement absorbée pour
que les racines des plantes puissent réaliser leur rôle épurateur.
Les nappes souterraines risquent alors d'être polluées. Ici,
on ne peut pas risquer la moindre pollution de ces nappes. En effet, les
quantités importantes d'eau stockée dans le sol font de la
plaine du Gol un lieu d'exploitation privilégié. L'eau pompée
sert à l'irrigation, aux industriels et à l'eau potable.
Si
le sol est trop hydrophobe, l'eau ne s'infiltre pas et l'eau ne fait que
ruisseler jusqu'à la rivière la plus proche.
La plaine du Gol se compose de 50 % d'argile, acompagnée de limons et de sables fins, ce sol est à tendance hydrophobe et se prête donc peu à l'épandage.
On retient une perméabilité de k=10-8.
Pour calculer les risques de pollution des nappes, on considère que, grâce à des drains, on arrive à infiltrer 100% de l'eau épandue (risque maximum).
L'ouvrage de Daniel Hiller l'eau et le sol (VANDER) présente trés précisemment les phénomènes d'infiltration. Nous ne retenons ici qu'une théorie simplifiée en négligeant le gradient de succion par rapport à celui de gravité. Cela donne pour l'argile une infiltration de 5mm/h. Dans la plaine du Gol, les aquifères sont à environ 0.5 m sous le sol, ils sont donc pollués aprés environ 4 jours. Nous n'avons pa pu savoir si ce temps de séjour était suffisant pour que le sol joue son rôle épurateur.
En conclusion, le caractère très hydrophobe de l'argile, le danger que représente une pollution des nappes pour la région (et notre hypothèse de traiter les eaux de refroidissement par un autre moyen que l'épandage!!!) nous ont fait rejeter ce procédé d'épuration.
Notre site se situe en bordure de mer. Comme, elle a un pouvoir épurant très important, nous avons pensé traiter le surplus d'effluent par un rejet au large.
Cependant la mise en place d'une conduite vers la mer avait été prévue lors de la création de la station d'épuration mais abandonnée pendant les travaux (qui semblent donc difficiles). De plus, il ne semble pas judicieux de polluer la mer étant donné le fort caractère touristique de l'île. La dernière raison pour laquelle nous n'avons pas retenu ce projet est qu'il ne semblait pas intéressant pour notre formation.
Déverser
les eaux usées dans la ravine du Gol à la place de la ravine
Maniron:
Pour comprendre cette présentation, il faut avoir en mémoire la situation géographique de l'étang.
Le module de la ravine Maniron est 10 l/s, celui de la ravine du Gol est de 30 l/s. Ces débits nous font penser que, comme l'estuaire est trés proche de cette ravine, l'écoulement principal va de la ravine du Gol vers l'estuaire avec éventuellement une recirculation de l'écoulement provenant de la ravine Maniron. Si c'est le cas, cette situation est catastrophique pour l'étang puisque les polluants stagnent sur une petite partie de l'étang au lieu de se diluer. Cette impression est renforcée par le rapport de l'ARDA qui précise: "On peut définir schématiquement deux zones: La première qui engloge la ravine Maniron, fortement eutrophisée,...,la seconde qui est la moins perturbée."
Pour l'étang, il est préférable de rejeter les eaux sortant de la station d'épuration dans la ravine du Gol puisque le débit y est plus fort, et les eaux moins stagnantes. Nous avons donc pensé dresser une conduite transportant ces eaux de la station vers la ravine du Gol.
Il serait intéressant de faire une modélisation numérique de cet écoulement pour le visualiser. Nous n'avons pas eu le temps de la réaliser.
Nous avons abandonné cette idée car elle ne fait que déplacer la pollution de l'étang vers les côtes sans résoudre nos problèmes.
Implanter
une filière de méthanisation en amont du lagunage:
La méthanisation est un procédé d'épuration particulièrement bien adapté aux pollutions agro-alimentaires chargées. Elle présente l'avantage de dégrader les glucoses rapidement, de produire une plus faible quantité de boues que les procédés aérobie. A l'heure actuelle, les procédés d'épuration anaérobie sont en constante évolution.
On distingue deux familles principales : celle à culture libre et celle à culture fixée.
La forte charge en MES des effluents à traiter nous a conduit à privilégier une méthanisation à bactérie libre. Nous avons ensuite choisi le système le plus adapté à notre étude parmis ceux proposés par DEGREMONT : Le contact anaérobie (digesteur, décanteur).
Nous allons donc essayer de dimensionner une filière de contact anaérobie qui doit traiter les eaux usées de la sucrerie.
Comme ce système est adapté aux pollutions chargées, nous décidons de ne traiter que les eaux usées dans notre filière. Les eaux de refroidissement seront directement envoyées dans la station déjà existante. Pour respecter les normes de rejet en milieu naturel, le procédé de contact anaérobie nécessite un traitement de finition qui est, le plus souvent, un lagunage. On trouve, ici encore, un argument en faveur de l'implantation d'un tel système.
Pour dimensionner une station, on impose un rendement et une charge hydraulique moyenne. Nous retenons une valeur usuelle de rendement: 90% et nous traitons la charge moyenne Q=4000 m3/s.
En
conclusion, nous proposons le schéma suivant :
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