Avant projet

Avant projet

Avant le lancement de notre projet, nous avons tout d'abord réalisé un cahier des charges de groupe. Ce cahier présente en effet les conditions de réalisation de notre travail pour l'ensemble du groupe avec par exemple la définition de nos objectifs ou encore les moyens mis en oeuvre pour les atteindre. Dans un deuxième temps, un cahier par binôme est effectué de façon à détailler d'autant plus la participation de chacun.

Cahier des charges de groupe

Objectifs

 

Notre projet de bureau d'étude répondra à la notion générale de gestion en eau, gestion réalisée dans une zone montagneuse et donc à topographie particulière. Il présentera, de ce fait, deux objectifs principaux.

Tout d'abord, la réalisation d'un bilan hydrologique sur la vallée. Ce bilan permettra de prédire des phénomènes de crues mais aussi des périodes de sécheresse en vue d'une maîtrise complète du cycle de l'eau. Cette étude permettra aussi de comparer la quantité d'eau réellement disponible avec celle utilisée par les communes alentours.  

D'autre part, un deuxième point sera focalisé sur l'étude de l'implantation de la station d'épuration pour les quatre communes concernées. Cette élaboration sera bien entendue conforme aux réglementations mises en place à ce jour, aux attentes également des différents acteurs présents sur le site aussi bien du point de vue technique que économique et enfin au respect global de l'environnement. Ce travail sera alors un outil de base indispensable à ces communes mais également à d'autres secteurs voulant développer des projets de station d'épuration. 

Cette rubrique présente le cahier des charges de groupe c'est-à-dire les moyens mis en oeuvre pour atteindre les objectifs, les contacts que nous avons, l'organisation du travail et enfin le planning programmé.

Moyens mis en oeuvre

Moyens mis en oeuvre

 

L’étude est réalisée dans le cadre d’un projet de dernière année d’un cursus ingénieur.  Le temps dont nous disposons afin de réaliser cette étude est de 7 semaines. Le choix du projet a été établi 2 mois avant le début de l’étude ainsi que le cahier des charges. Il a été établi selon les affinités des groupes avec les différents domaines de l’étude. Le groupe a pris contact avec  les acteurs locaux du projet concerné et nous avons la possibilité de nous rendre sur place et de rencontrer les différents acteurs du projet. Des documents sont également à notre disposition pour identifier les besoins et établir notre cahier des charges afin de mener à bien notre étude. Ils concernent les différentes études et analyses déjà effectuées sur place. Les logiciels Telemac ou Fluent pourront éventuellement être utilisés sans le cadre de ce projet.

Contacts

Contacts extérieurs

 

Les différents acteurs participant à notre projet sont principalement associés à la régie de la haute vallée du Sègre : 

  • Mr Autonès : Président 
  • Mr Jourdane : Vice président et Conseiller technique
  • Mme Carcassonne : Directrice et interlocutrice
  • Mlle Edde : Stagiaire cursus ingénieur de dernière année et interlocutrice
  • Mr Tropée : Responsable technique

D'autres acteurs pourront être contactés, tels que les mairies, en fonction de l'avancé de notre travail.

Organisation du travail

Organisation du travail

 

Binôme 1 : Bilan  Hydrique

Nabil & Laurie

Le but de cette partie est d'effectuer un bilan hydrologique simplifié permettant de comparer la quantité d'eau disponible par rapport à la consommation des communes concernées par le projet (Err, Estavar, Eyne, Llo, Saillagouse). Ces communes prennent toutes leurs ressources en eau à la Régie, établissement qui pourra nous fournir les données nécessaires. L'échelle considérée sera celle du bassin versant, les entrées et sorties seront les suivantes:

Entrées: ressources de la régie, rivières, canaux d'arrosage.

Sorties: consommation humaine et animale, arrosage (privé et agriculture), neige artificielle, partie du débit réservé à l'Espagne (en aval).

Le but de ce bilan serait d'éventuellement prédire les crues ou les sécheresses et de connaître quelle est la consommation par rapport à la quantité d'eau réellement disponible. Avant de pouvoir se lancer dans ce bilan, une étape de collecte des données sera primordiale (débits, pluviométrie etc...).

Binôme 2 : Modélisation du réseau d'eaux usées

Jun & Céline

Notre travail comporte deux phases. Tout d'abord une étape de collecte de données auprès de la régie. En effet, nous avons besoin de connaître les volumes d'eau rejetés par les habitations au cours de l'année. Il est important de préciser que ces volumes varient énormément entre l'été et l'hiver car les communes concernées comportent de nombreuses maisons secondaires. Ensuite nous tracerons le trajet des canaux reliant les habitations à la station d'épuration. Le relief particulier de la région est ici un avantage mais aussi un inconvénient. La gravité joue un rôle important dans l'adduction des eaux usées mais le relief rend le tracé des canaux plus difficile. Le réseau dans ces communes est particulièrement compliqué. Nous serons donc sûrement amenées à faire un modèle simplifié du réseau des eaux usées. Enfin, nous modéliserons l'écoulement des eaux usées dans les canaux. L'observation des champs de vitesse et de pression nous permettra de dimensionner les canaux correctement.

Binôme 3 : Dimensionnement de la station d'épuration 

Amandine & Julie 

Le dimensionnement d'une station d'épuration doit tenir compte de nombreux paramètres d'une part techniques mais aussi économiques ou encore réglementaires. Notre travail consistera donc à répondre à l'ensemble de ces critères et à proposer une solution viable à la régie de la haute vallée de Sègre; solution devant répondre à l'augmentation de la population estivale et de ce fait à la variation de charge à traiter. Pour cela nous réaliserons dans un premier temps, un état des lieux des données présentes sur le site. Ainsi une réactualisation de l'estimation de la population sur les différentes périodes de l'année et principalement en été, une étude des diverses zones d'activités et leurs contraintes et enfin une détermination des paramètres d'entrées tels que les charges organiques devront être effectuées. Ces recherches seront mises en parallèle avec les réglementations actuelles. Dans une seconde partie, les meilleures techniques de traitement seront convenablement choisies et appliquées à la vallée. Des comparaisons de mise en place, de gestion et de coût, nous permettrons de choisir la meilleure des voies. 

Source : http://www.veoliawatersti.fr/standard/effluents-industriels/aerobie/

 

 

Binôme 4 : Etude d'impacts sur l'environnement

Pauline & Nathalie

 ​    L’homme a d’abord vu la nature comme un bien à exploiter. Il a fallu longtemps pour se rendre compte que les phénomènes anthropiques avaient un impact sur l’environnement et qu’il fallait réagir. La prise de conscience de l’environnement date des années 70. Depuis, les ICPE (Installations Classées pour la Protection de l'Environnement) et les batiments SEVESO ont fait leur apparition. La codification de l’environnement en 2000 a été une grande révolution, ainsi que la charte conventionnelle (2009) et les lois des grenelles de l’environnement. Désormais, lors de chaque développement ou construction d’un batiment ou d’une installation, des études impacts sont systématiquement effectuées. Une étude d’impact est une étude environnementale, scientifique et technique qui évalue les conséquences d’un projet sur l’environnement. Elle comporte plusieurs objectifs :

-          Permettre à la personne à l’origine du projet de faire un projet respectueux de l’environnement,

-          Permettre au public d’apprécier les incidences du projet sur l’environnement,

-          Permettre à l’administration de prendre une décision en toute connaissance de cause.

Notre projet comportera deux phases de travail : une première phase consistera en la récolte de données. Une deuxième phase consistera à faire un bilan de la qualité du milieu et à un calcul des différents indices biologiques tels que l’IBGN ou l’IBD.

Diagramme de Gantt

Planning

Voici les tâches et le diagramme de Gantt prévus pour ce projet:

Tâches programmées

Taches prévues

Diagramme de Gantt

Diagramme de Gantt

Le diagramme de Gantt nous permet de visualiser l'avancement du projet ainsi que son organisation dans le temps. Il établit le planning à respecter, notamment par rapport au cahier des charges. Il permet d'avoir une vue globale du travail à effectuer et de son déroulement. Nous voyons ici le début du projet avec une première phase de définition du sujet et du cahier des charges en accord avec nos enseignants. Elle est ensuite suivie par une phase de collecte des données et de prise de contact avec les acteurs locaux. Ces derniers pourront être amenés à intervenir lors d'une présentation. Le cahier des charges par binômes est ensuite établi. Ces premières phases de travail sont réalisées lors de séances réservées dans notre emploi du temps, ainsi que pendant notre temps libre. Fin janvier, une autre phase de travail débute avec la réalisation concrète du projet. Notre emploi du temps est totalement consacré à la réalisation de l'étude. Enfin, nous présentons notre travail final avec une soutenance à laquelle sont conviés les professeurs et le reste des étudiants.

Cahier des charges par binôme

Cahier des charges par binôme

 

Dans la phase de travail "avant projet" nous avons dans un premier temps réalisé un cahier des charges par groupe afin de définir le contexte et les objectifs de l'étude. Dans un second temps, un cahier des charges par binôme est édité afin de préciser plus en détails le travail réalisé par chacun des binômes: leurs objectifs, le lien avec les autres binômes, le matériel utilisé pour mener à bien ce projet... Un planning prévisionnel pour chaque binôme sera également présenté.

Binôme 1 : Bilan hydrologique.

Binôme 1: Bilan hydrologique

 

Voici un bref rappel de la zone que nous allons étudier, la haute vallée du Sègre, avec les cinq communes concernées entourées:

       

Dans cette partie du projet, nous allons nous intéresser au bilan hydrologique, ce sujet sera traité par "le binôme 1" constitué de:

- Laurie CAILLOUET (étudiante troisième année ENSIACET département génie des procédés et informatique, option Génie de l'environnement) 

- Nabil  EL MOÇAYD (étudiant troisième année ENSEEIHT département hydraulique et mécanique des fluides, option Génie de l'environnement).

Tout d'abord nous allons vous présenter la situation du travail que nous allons effectuer par rapport à l'ensemble du projet, et surtout, par rapport à la zone d'étude. Puis, nous présenterons les objectifs généraux du bilan et enfin, nous détaillerons les moyens qui seront mis en oeuvre pour étudier le problème.

Dans une dernière partie, nous répondrons aux questions que nous nous sommes posé et nous donnerons un agenda que nous essaierons de suivre tout au long de notre projet sous la forme d'un diagramme de Gantt.

 

 

Contexte de l'étude :

 

Une étude de la gestion en eau dans n'importe quelle région, département, ou même pays commence par une quantification de la ressource en eau. Comme il a été précisé, l'ajout d'une station d'épuration dans la région jouera un rôle sur  la quantité d'eau présente, de même que l'augmentation de la population pendant les saisons estivales. Enfin, l'utilisation en eau en agriculture aura un impact sur l'hydrologie du site. Ce binôme va donc intéresser aux bilans hydrologiques sur le bassin versant de la vallée du Sègre. Voici le bassin que nous allons étudier:

Bassin Versant de la vallée du Sègre

 

La zone entourée en rouge représente les 5 communes précédemment citées.

 

Objectifs :

 

Dans un premier temps, nous avons cerné deux objectifs importants:

  • La mise en place d'un bilan hydrologique afin d'estimer la quantité d'eau disponible et celle qui est consommée dans la région. Ceci nous permettra par la suite de comparer ce bilan avec celui que nous pourrons établir en incluant la STEP, après avoir obtenu les résultats du binôme 3, sur la quantité d'eau en entrée et en sortie de la STEP. Ce bilan hydrologique sera d'abord effectué annuellement, afin de connaître la quantité d'eau disponible. Pour cela, nous devrons estimer les phénomènes tels que l'évaporation, les écoulements de surface, de sub-surface et souterrains ainsi que la quantité de précipitations.

    Les quantités d'eau disponibles seront ensuite comparées aux quantités d'eau utilisées pour la consommation humaine, animale, l'agriculture, les canons à neige, les puits personnels et les différentes stations présentes. Il y aura aussi un débit réservé à l'Espagne.

    Comme nous avons pu le voir précédemment, la région, de par son climat et sa topographie favorable, présente une destination idéale pour les vacances. D'ailleurs, beaucoup d'habitations de la région ne sont pas des résidences principales. Les quantités d'eau utilisées sont donc différentes d'une saison à l'autre. Il nous parait donc important d'effectuer un bilan hydrologique mensuel afin d'estimer les quantités d'eau utilisées lors du pic de consommation, et cela afin de mieux orienter la politique de gestion de l'eau pour ne pas être en pénurie pendant les périodes estivales.​ Nous ajouterons donc un terme de variation de stock dans notre bilan. La variation du stock représentera la variation des quantités d'eau des lacs ou encore de la fonte des neige.
     

  • Finalement, pour permettre au bilan hydrologique de servir le projet de la nouvelle STEP, nous avons décidé d'étudier l'inondabilité de la zone (qui est déjà avérée). Nous avons comme but de modéliser le bassin hydrologique afin d'estimer le débit de pointe et les crues auxquelles nous pouvons nous attendre. Puis, nous allons essayer de créer, selon la topographie du milieu, un bassin de retenue afin d'utiliser l'eau du lit majeur de la rivière pour des utilisations propres à la commune, voir le nettoyage de la STEP.​
     

​​

Méthodologie  

 Afin d'atteindre nos objectifs, nous allons suivre la méthode décrite ci-dessous: 

 

  • La collecte des données:

       L'étape la plus importante sera de collecter les données nécessaires. En effet, pour pouvoir dresser nos bilans hydrologiques, nous devons passer par une première étape de collecte des données.Celles-ci seront de différentes sortes:

  1. ​​Données géophysiques:​​ les données géophysiques seront utiles afin d'estimer les différents paramètres des bilans. Les précipitations devront être quantifiées par des données de pluviométrie, les écoulements seront quantifiés par des données de débit et de géométrie des rivières, de perméabilité et autres caractéristiques des sols (infiltration). Enfin, l'évaporation sera estimée avec des données sur les rayonnements, la température etc... 
  2. ​​​​Données de la Régie sur la consommation: pour clore le bilan, il sera nécéssaire d'obtenir les données concernant la consommation domestique annuelle et mensuelles de la commune, ainsi que la consommation industrielle, comme celle utilisée pour la neige artficielle, et le taux d'urbanisation sur l'ensemble du bassin versant. En dernier lieu, nous utiliserons les données sur la STEP, telles que la quantité d'eau pompée à partir de la source et la quantité d'eau rejetée, et ainsi, comparer avec la quantité d'eau reçue par la STEP.​​

    Une visite de la Régie de la Haute Vallée du Sègre est notamment prévue le 05 février 2013.​
     

  • ​​Traitement des données: 

       Une fois les données acquises, il faudra estimer les grandeurs physiques importantes pour l'évaluation des différents termes des bilans telles que l'évaporation ou l'évapotranspiration ainsi que l'infiltration. Pour cela, plusieurs modèles seront à notre disposition. Nous devrons aussi estimer ou négliger certains termes que nous n'aurons pas pu obtenir grâce aux données. Puis, nous effectuerons des comparaisons avec les bilans annuels sur la consommation et sur les ressources naturelles. Ainsi, nous connaîtrons les quantités en eau disponibles pour chaque saison et pourrons les comparer aux bilans.

 

  • Modélisation hydrologique: 

​​      Une fois que nous aurons récolté et traité les données, il ne nous restera plus qu'a modéliser l'hydrologie du bassin versant. Ceci aura pour effet de nous donner une estimation de la période d'arrivée de la crue ou de la sécheresse. Pour cela, nous utiliserons le logiciel HEC-HMS, qui est en libre utilisation, et qui pourra donc être exploité par la Régie afin de leur permettre de continuer ces travaux et de pouvoir exploiter nos résultats. Enfin, une fois que nous aurons obtenu des ordres de grandeur pour les niveaux d'eau et les débits de pointe, nous effectuerons une simulation des crues à l'aide du logiciel HEC-RAS afin d'estimer la partie de la STEP qui subira la crue.

 

  • Exploitation des résultats:

​​       Finalement, après avoir une idée de ce que la STEP pourra subir comme dégât, nous pourrons discuter avec les autres participants du projet afin d'étudier la géolocalisation des différentes filliales des la station d'épuration. Nous pourrons aussi envisager d'utiliser cette eau de crue avec un bassin de rétention, dans la mesure du possible (à vérifier avec les frontières), ou d'une autre manière, pour des fins énérgétiques, en installant des turbines sur le lit majeur de la rivière pouvant servir à l'alimentation la STEP en éléctricité, ou bien au nettoyage de cette STEP.

Diagramme de Gantt

Diagramme de Gantt

Voici une prévision de notre planning:

 Diagramme de Gantt

 

Planning prévisionnel

Nous voyons que la phase de recherche des données prend une place importante, de même que celle prévoyant de trouver les modèles appropriés pour les différents termes de notre bilan. Ayant déjà travaillé sur des logiciels tels que HEC-HMS, nous pensons que la phase de modélisation des crues prendra moins de temps.

Binôme 2 : Modélisation du réseau des eaux usées

Modélisation du réseau des eaux usées

 

Contexte de l'étude :

   Les eaux usées des communes de Saillagouse, Llo et Err et Estavar sont actuellement traitées par la station d'épuration espagnole située dans l'enclave de Puigcerdà. Cependant, suite à la forte augmentation de population, le gouvernement de Madrid ne souhaite plus traiter les eaux usées des communes ftançaises. Une nouvelle station d'épuration va donc être construite sur la commune d'Estavar d'ici 2015. Notre binôme s'attachera donc à dessiner le réseau d'eaux usées depuis les habitations jusqu'à la nouvelle station.

Emplacement des communes de Err, Llo, Estavar et Saillagouse

 

   Le réseau d'eaux usées est séparatif. Cela signifie que les eaux de pluie sont traitées indépendamment des eaux rejetées par les communes. Cependant, de nombreuses eaux parasites viennent affectées le réseau. Elles sont dûes aux particuliers branchés illégalement sur le réseau des eaux usées (gouttières ...). Ces eaux parasites modifient les volumes à prendre en charge et donc la gestion des canalisations. Malgré le travail de la régie visant à diminuer les branchements illégaux, le réseau est toujours affecté par les eaux parasites. Nous devons donc les prendre en compte lors du dimensionnement des canaux.

   Notre travail consistera tout d'abord à récolter les données des volumes d'eaux rejetés par les communes de Estavar, Err, Llo et Saillagouse ainsi que les volumes dûs aux eaux parasites. Nous devrons ensuite estimer la hausse de la population d'ici 2030 et donc les volumes d'eaux associés. Ensuite, nous dessinerons le réseau entre les communes et la nouvelle station d'épuration. Nous utiliserons pour cela les logiciels Autocad et Canoe. Enfin nous modéliserons l'écoulement des eaux usées dans les canalisations.

 

Méthodologie

 

Collecte des données

   Notre première étape est de collecter les données sur les volumes d'eaux rejetées par les communes de Err, Llo, Saillagouse et Estavar. Pour cela, il suffit de prendre la quantité d'eau passée au compteur d'eau potable des habitations. En effet, environ 99.9% de l'eau potable repart dans le réseau d'eaux usées.  Ci-dessous les volumes d'eau distribués dans les communes concernées de 2007 à 2011 exprimés en m^3.

Volumes distribués
Années Err Estavar Llo Saillagouse Total
2011 198 304 103 933 27 796 260 421 590 454
2010 186 679 129 089 37 145 222 742 575 655
2009 211 022 133 842 31 441 279 998 656 303
2008 203 930 121 707 41 434 246 710 613 781
2007 202 039 141 376 39 890 198 386 581 691

   Il est important de noter que les volumes d'eaux traversant les communes sont dépendent de la population et donc des saisons. En effet, en été, la population peut être multipliée par quatre. Ci-dessous, un graphique montre l'évolution de la consommation en eaux de la commune de Err au cours des mois pour les années 2007 à 2011. Nous remarquons la hausse en été. Des évolutions similaires sont constatées sur les communes de Llo, Saillagouse et Estavar.

Notre travail consiste maintenant à estimer la hausse de population d'ici 2030 afin que les canalisations soient adaptées à la hausse de volumes d'eau à traiter.

Estimation de la population et des volumes d'eau en 2030
Communes Population sédentarisée en 2008 Volumes d'eau Population sédentarisée en 2030 Volumes d'eau Pic de population estival en 2030 Volumes d'eau
Err 652 203 930 875 273 679 2929 821 037
Estavar 463 121 707 476 125 124 3028 750 744
Llo 158 41 434 211 55 333 424 110 666
Saillagouse 1035 246 710 1654 394 259 5211 1 182 777
Total 2308 613 781 3 216 848 395 11 592 2 865 224

La technique utilisée pour estimer la hausse de population est détaillée dans la partie du Binôme 3 : http://hmf.enseeiht.fr/travaux/bei/beiere/content/estimation-de-la-population-lhorizon-2030

Les canalisations doivent donc être dimensionner afin de pouvoir faire transiter les volumes d'eaux ci-dessus ainsi que les eaux issues des branchements parasites. Lors d'une visite du site, nous réaliserons des tests fumés afin de repérer les branchements illégaux et d'entamer une campagne de sensibilisation des abonnés. Ces tests consistent à détecter les branchements d'eau pluviale des particuliers sur le réseau d'eau usée. De la fumée est injectée dans le réseau d'eau usée et si les gouttières des riverains y sont raccordées, de la fumée s'en échappe. Ces eaux parasites provoquent des débordements des collecteurs de transit et perturbent le fonctionnement de la station d'épuration.

   Nous pouvons ensuite dessiner le réseau des eaux usées.

 

Le réseau

   Le réseau d'eaux usées est très étendu. Nous serons donc sûrement amenées à devoir le simplifier. Il faudra regrouper de façon la plus perspicace possible les abonnés. Le réseau est majoritairement gravitaire mais les postes de relevage (pompes) compliquent quelque peu le réseau. Les schémas des réseaux des villages sont déjà cartographiés sous Autocad, un logiciel de dessin. Nous aurons donc facilement accès aux informations sur les longueurs et diamètres des canalisations. De plus, l'ancienne station d'épuration et la nouvelle sont situées assez proches l'une de l'autre. Nous pourrons donc nous baser sur le réseau existant. Nous dessinerons ensuite le réseau avec l'aide du logiciel Canoe qui est un outil utilisé lors de la formation Génie de l'Environnement. Notre second objectif est de modéliser l'écoulement à l'intérieur des canalisations.

Une visite du site est prévue prochainement afin de clarifier les attentes de nos contacts et les moyens mis en oeuvre mais aussi afin de se rendre compte de la géographie particulière du site.

Les documents à fournir à la fin du projet seront les suivants:

- un tableau de l'estimation des volumes d'eau rejetés en 2030 ainsi que l'estimation des volumes d'eau parasites

- le dessin du trajet des canalisations entre les habitations et la nouvelle station d'épuration

 

Diagramme de Gantt

Le diagramme de Gantt permet de planifier le projet, de l'organiser dans le temps et de suivre sa progression. D'après celui-ci, on voit que le traitement des données et simplification du réseau est importante pour nous, nous y consacrerons une bonne partie du temps. La création du nouveau réseau prendra aussi du temps et consistera la deuxième part importante de notre projet. Il faudra aussi prendre en compte le coût de l'installation des nouvelles canalisations.

Binôme 3 : Dimensionnement d'un procédé de traitement des eaux usées

Dimensionnement d'un procédé de traitement des eaux usées 

Contexte de l'étude :

La nouvelle station d'épuration (STEP) devrait voir le jour d'ici 2015. Cette station permettra à la Régie d'être totalement autonome en matière de traitement des eaux résiduaires. La solution technique à mettre en oeuvre pour traiter les effluents des communes d'Estavar, Llo, Saillagouse et Err devra être dimensionnée en prenant en compte diverses contraintes.

Tout d'abord cette station sera dimensionnée en tenant compte de l'évolution de la population à l'horizon 2030, mais aussi des variations de charges hydrauliques et organiques qui surgissent lors de la saison estivale.  Elle répondra bien sûr aux contraintes réglementaires en termes de rejets d'eaux urbaines résiduaires. La station d'épuration devra satisfaire à des contraintes techniques, en effet la Régie souhaite être totalement autonome au niveau de l'entretien mais aussi de la gestion de la station. Par conséquent, la solution technique à retenir ne devra pas présenter de difficultés de gestion ou d'entretien et sera synonyme de simplicité. 

De plus, des contraintes climatiques seront à prendre en compte pour le choix de la technique, et par conséquent pour le dimensionnement. Les communes se situent en zone montagnarde, avec des altitudes pouvant aller jusqu'a 2230m, les températures hivernales très basses peuvent donc diminuer les qualités épuratoires de la station de traitement.

La station d'épuration sera implantée sur la commune d'Estavar, près de la frontière Espagnole. Le terrain choisit par la Régie est celui d'une station d'épuration désaffectée, sa superficie est de 1750 m2.

Source: GoogleMap                             Terrain choisi pour l'implantation de la STEP

Il est à noter que ce terrain se situe dans une zone inondable, la construction d'une station d'épuration en zone inondable est rendue possible si le choix d'un autre site, hors zone inondable, engendre un coût supplémentaire de 15%. Le prestataire qui sera en charge du projet, devra entre autre étudier d'autres sites d'implantation et fournir une analyse de ces différents sites en prenant compte de divers critères tels que la faisabilité techniques, le coût des travaux, les contraintes réglementaires... Ces études n'étant pas réalisées à ce jour, nous choisirons par défaut le terrain actuellement prévu par la Régie pour implanter la station et ainsi la dimensionner.

Le réseau d'assainissement est un réseau séparatif, cependant la Régie doit faire face à de nombreuses eaux parasites (eaux de pluie). Ces eaux parasites proviennent essentiellement des particuliers dont les gouttières, les grilles de garages, et autres sont connectés directement au réseau d'eaux usées. La part d'anomalies du réseau d'assainissement due aux branchements des particuliers représentait 94% des anomalies constatées sur le réseau. Un gros travail a déjà été réalisé afin de réduire voire supprimer ces branchements illégaux mais toutefois de nombreux particuliers sont toujours connectés au réseau d'eaux usées. Ces eaux parasites influent grandement sur les qualités épuratoires des stations de traitement des eaux usées, c'est pourquoi lors du dimensionnement de la nouvelle station d'épuration il sera important de connaître la quantité d'eau associée à ces eaux parasites.

Objectif :

Notre travail consistera à réaliser le dimensionnement d'une technique de traitement des eaux pour les quatre communes Saillagouse, Estavar, Err et Llo. Les eaux seront relatives aux eaux usées mais aussi aux eaux parasites.

Pour cela, les techniques seront tout d'abord énumérées pour ensuite conduire au choix de celle permettant de répondre au contexte énoncé précédemment. Une recherche des paramètres de calcul nécessaires pour notre installation sera ensuite effectuée. Enfin dans un dernier temps, une phase de calcul conduira au dimensionnement de la technique précédemment choisie. D'ailleurs, cette dernière étape nous permettra d'évaluer l'impact des eaux parasites sur notre dimensionnement. 

Nous avons choisi, dans ce cahier des charges, de présenter le choix de la technique de traitement et les paramètres clés pour notre dimensionnement pour ensuite détailler, dans notre projet, les formules et les étapes de calculs mises en place pour répondre à notre objectif. 

Méthodologie

Notre méthode de travail se décompose en plusieurs étapes : 

  1. Énoncé des techniques - choix

Nous avons voulu dans un premier temps choisir une technique de traitement, technique qui permettrait donc de répondre au contexte de notre étude.

Concernant le traitement, ce dernier se décompose en plusieurs phases : une phase de pré-traitement qui consiste à retirer les déchets les plus encombrants ainsi que les sables ou matières grasses contenus dans les eaux. Puis une seconde phase de traitement primaire composée d'un traitement physique c'est à dire avec un décanteur ou un traitement physico-chimique. Enfin un traitement secondaire généralement biologique est ajouté. Un traitement tertiaire peut également intervenir, traitement plus rigoureux vis à vis de l'azote et du phosphore. 

Le traitement physico-chimique consiste à réaliser deux étapes de coagulation et de floculation. La première réside dans la formation de microflocs par ajout d'un réactif chimique appelé le coagulant, les microflocs contenant des matières minérales telles que les argiles et des matières organiques. La floculation, quant à elle, permet la croissance des flocs précédemment formés pour ensuite amener à une décantation. 

Le traitement biologique repose sur l'action des microorganismes qui vont conduire à la transformation des matières organiques et azotés. 

Dans le cadre de notre projet, selon un rapport de 2011 rédigé par le service d'information sur l'eau Eaufrance​, pour des communes de plus de 2000 équivalent habitant le traitement secondaire c'est à dire biologique est le seul utilisé. D'ailleurs, ce traitement est un des traitements préconisé en haute montagne d'après le document technique FNDAE n°34 du Cémagref.

De plus concernant le traitement physico-chimique, celui-ci est très coûteux, nécessite une connaissance technique très poussée par l'emploi de réactifs chimiques et est généralement moins efficace que le traitement biologique notamment en terme d'élimination de la matière organique.

Ainsi, nous avons décidé d'employer un traitement biologique. Il en existe différents types. Nous avons alors réalisées, à partir d'une recherche bibliographique, une liste des techniques biologiques existantes ainsi que les avantages et les inconvénients vis à vis de notre étude.  

Selon le tableau des techniques biologiques, la plupart ne conviennent pas du fait d'une limitation du domaine d'application. C'est ainsi que les techniques infiltration-percolation, filtres enterrés, épandages souterrains et superficiels sont écartées. De plus, du fait d'une nécessité de résistance aux variations de charge (haute saison et basse saison) et aux faibles températures, les filtres plantés de roseaux et le lit bactérien sont éliminés. Puis le lagunage, à cause d'une élimination moyenne en matière organique et d'une surface d'occupation grande, est mis de côté. Enfin, la biofiltration par sa forte consommation énergétique et son entretien poussé, n'est pas considérée pour le projet. 

Deux techniques sont alors restantes qui sont le disque biologique ainsi que le procédé à boues activées. Du fait d'une très grande utilisation et connaissance du procédé à boues activées,  cette dernière technique est retenue pour notre projet. D'ailleurs selon le même rapport cité précédemment, cette technique constitue à près de 91% le procédé de traitement des eaux le plus employé pour des communes de plus de 2000 habitants. 

Concernant notre projet, nous réaliserons le dimensionnement des phases de pré-traitement (dégrilleur, dessableur et dégraisseur), du bassin et du clarificateur. Le choix des appareils, des formules mais aussi des calculs relatifs au dimensionnement seront également détaillés. La valorisation des boues, quant à elle, sera simplement expliquée et non dimensionnée

  1. Données entrantes

Afin de pouvoir dimensionner la STEP pour le procédé choisi, une étape importante de notre travail consiste à recueillir les données entrantes du projet. Cette étape est primordiale pour notre dimensionnement puisque les différentes données obtenues (débit, charges organiques...) seront utilisées par la suite dans nos formules de calcul. Voici une liste non exhaustive des différents paramètres d'entrée du problème : 

    - débit d'effluent à traiter

    - charge massique (= DBO5 = demande biologique en oxygène mesurée au bout de 5 jours)

    - quantité de DCO (demande chimique en oxygène)

    - quantité d'azote et de phosphore

D'autres paramètres seront à fixer tels que l'âge des boues, ou encore la concentration en biomasse que l'on souhaite stabiliser dans le réacteur.

  1. Données sortantes​

Au niveau des données sortantes, le dimensionnement de la STEP tiendra compte des contraintes liées à la réglementation. Les valeurs à respecter pour les rejets des eaux en sortie de station d'épuration seront issues de l'arrêté du 22 Juin 2007 relatif à la collecte, au transport et au traitement des eaux usées des agglomérations d'assainissement ainsi qu'à la surveillance de leur fonctionnement et de leur efficacité. Nous veillerons également à respecter les normes locales en termes d'azote et de phosphore.

  1. Dimensionnement

​​Une fois toutes les données récoltées, nous pourrons effectuer le dimensionnement des diverses installations de la station d'épuration. Nous procèderons pas à pas, installations après installations. Pour chaque installation nous déterminerons les grandeurs caractéristiques comme par exemple le volume pour un bassin ou encore la taille du dégrilleur, l'espacement des grilles...

Diagramme de Gantt

De façon à bien prévoir les phases de travail dans notre projet, nous avons réaliser un diagramme de Gantt.

Dans ce diagramme on constate la présence d'une phase déterminante qui réside, bien entendu, au dimensionnement de la technique biologique. Au sein de cette tâche, deux relations avec le binôme 2 et 4 seront nécessaires. La première étant relative à l'intégration de la quantification des eaux parasites et la seconde pour une étude d'impact ciblée vis à vis de notre installation. 

Concernant les périodes de calculs, ces dernières ont été estimées et pourront évoluer en fonction de l'avancée de notre travail. Toutefois, nous avons voulu nous accorder une période de temps assez longue dans la revue des calculs et des résultats pour exclure toutes erreurs. 

Des séances plénières, qui représentent les séances relatives à la présentation des différents intervenants de chaque groupe de projet, ont été ajoutées. Ces séances de quatre heures seront également utiles à la réalisation d'entretien spécifique par groupe, entretien nécessaire au suivi de notre projet. 

Pour la rédaction du site, nous nous sommes accordées trois jours. Cependant, si nous avançons bien dans notre dimensionnement, cette phase sera réalisée au fur et à mesure de notre travail nous permettant ainsi d'accorder, par exemple, plus de temps à l'étude de la  valorisation des boues. 

Estimation de la population à l'horizon 2030

Estimation de la population à l'horizon 2030

L'un des objectifs du projet est de dimensionner la STEP en tenant compte de l'évolution de la population pour l'horizon 2030. Pour cela nous avons donc réalisé une estimation de la population  à l'horizon 2030, en se basant sur des données de l'Insee.

Le tableau ci-dessous présente le recensement de la population pour les communes d'Err, Estavar, Saillagouse et Llo pour l'année 2009, ainsi que le taux annuel moyen de variation de la population entre 1999 et 2009.

Recensement population 2009 et taux d'accroissement annuel
Communes Population en 2009 Taux d'accroissement annuel (%)
Err 640 1,5
Estavar 429 0,5
Llo 154 1,5
Saillagouse  1026 2,3

En considérant, le taux d'accroissement de la population présenté dans le tableau, nous pouvons donc estimer la population pour l'année 2030. Les résultats obtenus sont résumés dans le tableau suivant:

Estimation de la population sédentaire en 2030
Communes  Population sédentaire estimée pour 2030
Err 875
Estavar 476
Llo 211
Saillagouse 1654

La population cumulée pour les 4 communes prévue pour 2030 est de 3216 habitants. Pour dimensionner la station il faudra bien sûr prendre en compte cette estimation mais nous devons également prendre en compte la variation de population due au tourisme. Pour cela nous disposons de données pour l'année 2008.

Démographie des communes en fonction des saisons pour l'année 2008
Communes Population sédentaire en 2008 Population supplémentaire hivernale Population cumulée en pointe hivernale Population supplémentaire estivale Population cumulée en pointe estivale
Err 652 1092 1744 1531 2183
Estavar 463 1410 1873 2480 2943
Llo 158 160 318 160 318
Saillagouse 1035 1944 2979 2226 3261

Source: mairies et établissements touristiques pour le schéma directeur d'eau potable 2008

Au regard de ce tableau, nous pouvons voir que les différentes communes connaissent une hausse maximale de leur population en été. Pour dimensionner la STEP nous avons choisi de la dimensionner en fonction de la période de l'année où la population est à son maximum, c'est donc à ce moment là que les débits d'effluents et les charges organiques à traiter seront les plus importants. A partir du tableau nous pouvons calculer le coefficient multiplicateur de la population sédentaire par rapport à la saison estivale, et nous pourrons ainsi faire une estimation de la population estivale pour l'horizon 2030 (sous réserve d'une évolution semblable de la population estivale).

Estimation de la population estivale en 2030
Communes Coefficient multiplicateur (été) Population sédentaire estimée pour 2030 Population estivale estimée pour 2030
Err 3,3 875 2929
Estavar 6,4 476 3028
Llo 2,0 211 424
Saillagouse 3,2 1654 5211

D'après ces estimations, la population cumulée pour les quatre communes en période estivale pour 2030, est de 11592 habitants. La station d'épuration devra donc être dimensionnée en tenant compte de ces valeurs, il faudra donc qu'elle puisse traiter les eaux usées d'au moins 11592 habitants. Nous considèrerons donc, 12 000 habitants en période estivale, pour la suite du projet.

De la même façon nous pouvons estimer la population hivernale de la même façon, c'est à dire en nous basant sur un coefficient multiplicateur de la population (sous réserve d'une évolution semblable de la population hivernale).

Estimation de la population hivernale en 2030
Communes Coefficient multiplicateur (hiver) Population sédentaire estimée pour 2030 Population hivernale estimée pour 2030
Err 2,7 875 2340
Estavar 4,0 476 1927
Llo 2,0 211 424
Saillagouse 2,9 1654 4761

D'après ces estimations, la population cumulée pour les quatre communes en période hivernale pour 2030, est de 9452 habitants. Nous considèrerons donc, 10 000 habitants en période hivernale, pour la suite du projet.

Nous pouvons également, calculer une population moyenne sur l'année. Pour cela nous considérons que la population estivale est présente pendant 2 mois ainsi que 2 mois pour la population hivernale, et que les 8 mois restants seule la population sédentaire est comptabilisée.

En appliquant la formule ci-dessous nous pouvons alors, calculer la population moyenne $P_{moyenne}$ sur l'année en 2030.

$$P_{moyenne}​=\frac{2.P_{estivale}+ 2.P_{hivernale}+ 8.P_{sédentaire}}{12}$$

En prenant, une population sédentaire d'environ 3500 personnes en 2030 nous obtenons une population moyenne sur l'année de 6000 personnes.

Les différentes valeurs, estimées pour la population, seront utilisées dans la suite du projet pour le calcul de divers paramètres.

Résumé des techniques biologiques

 

Techniques biologiques de traitement des eaux

Technique Définition 

Surface d'occupation 

(m2 par habitant)

Domaine d'application

(équivalent habitant)

Avantage  Inconvénient
Infiltration - percolation 

Eau à traiter traverse un lit de sable et est récupérée par percolation 

Lits de sable souvent placés en parallèle

1,5  Entre 200 et 1000

Rendement important de dégradation de la matière organique (90 à 95%)

Surface d'occupation faible

Domaine d'application 

Adaptation limitée aux surcharges hydrauliques 

Filtres plantés de roseaux à écoulement vertical 

Alimentation verticale en surface au sein d'un système composé de roseaux et de grains fins à grossiers

Les roseaux sont présents pour apporter les propriétés mécaniques au sol  

Eau éliminée par système de drain 

Entre 4 et 8 Entre 50 et 1000 voire 2000 Bonne intégration paysagère

Emprise moyenne à forte au sol 

Sensible au climat rigoureux (alimentation en surface)

Entretien des roseaux

Filtres plantés de roseaux à écoulement horizontal  

Alimentation enterrée au sein du même système que précédemment

Les roseaux sont présents pour apporter les propriétés mécaniques au sol 

Saturation en eau à traiter et évacuation horizontale via des drains

Entre 8 et 9  Entre 50 et 1000 voire 2000 

Bonne intégration paysagère 

Sensibilité au climat rigoureux faible (alimentation enterrée)

Emprise forte au sol 

Apport oxygène plus faible que dans le cas vertical

Risque de colmatage important 

Entretien des roseaux 

Filtres enterrés  Alimentation en surface au sein d'un milieu composé d'une couche de terre ou de gravier puis d'une couche de grains en profondeur  5 Entre 0 et 300

Rendement important de la dégradation de la matière organique (90 à 95 %)

Impact visuel réduit

Bonne adaptation au climat rigoureux 

Domaine d'application

Risque de colmatage si pas d'injection alternée de l'eau à traiter

Épandage souterrain 

Alimentation en profondeur au sein de tranchées de traitement 

Utilisation de la capacité d'infiltration et d'épuration du sol 

Généralement supérieure à 5 

Dépend du type de sol 

Entre 50 et 300

Facilité d'exploitation

Bonne intégration paysagère  

Domaine d'application

Étude de sol préalable  

Pas de terrain en pente (besoin horizontalité des tranchées de traitement) 

Pollution éventuelle des nappes souterraines

Coût investissement important

Épandage superficiel 

Alimentation en surface via des billons (petites tranchées de 30 à 50 cm de profondeur)

Décantation des matières en suspension via les billons 

Généralement supérieure à 5 

Dépend du type de sol 

Entre 0 et 250  Facilité d'exploitation 

Domaine d'application 

Colmatage des billons 

Ajout d'arbre pour réduire le visuel 

Lit bactérien  Eau à traiter répartie de façon uniforme au sein d'un lit, lit présentant des bactéries au niveau de ses porosités  Entre 1 et 5  Entre 200 et 2000 

Emprise faible au sol 

Bonne résistance aux variations de charge organique et hydraulique

Sensibilité au froid 

Entretien régulier 

Abattement limité de l'azote et du phosphore 

Disque biologique 

Disque est mis en place au sein de l'eau à traiter et est animé par un mouvement de rotation permettant à la fois le mélange et l'aération 

Une absorption de la matière organique sur le disque permet, lors de la phase d'aération, une dégradation de la matière organique 

Les boues au fur et à mesure formées se détachent

Entre 1 et 5  Entre 300 et 2000 

Emprise faible au sol 

Bonne résistance aux surcharges hydrauliques et organiques passagères

Adaptation au froid (système couvert)

Abattement limité de l'azote 

Connaissance technique (système électromécanique)

Lagunage 

 Eau à traiter, déversée dans la lagune, assure le développement de certaines espèces telles que les algues 

Ces dernières, par la photosynthèse, libèrent de l'oxygène; oxygène permettant aux bactéries de survivre 

La matière organique est décomposée par l'action des bactéries du milieu 

10

Entre 400 et 2000 (lagune aérée) 

Entre 250 et 1500 (lagune naturelle)

Bonne intégration paysagère 

 Exploitation aisée 

Bon rendement élimination azote et phosphore 

Adaptation variation de charge hydraulique (aérée et naturelle) et organique (aérée) 

Très forte emprise au sol 

Élimination moyenne de la matière organique

Connaissance technique (aérée)

Difficulté extraction des boues en fond de bassin 

Temps de traitement long : 20 jours (aérée) à 70 jours (naturelle) 

 

Biofiltration 

Eau à traiter s'écoule à travers un filtre, filtre constitué d'un matériau granuleux

Les microorganismes sont au sein du milieu poreux 

Ce filtre peut être de différente nature (organique ou inorganique)

Inférieur à 0,25  Entre 1000 et 3000 à plus

Très faible emprise au sol 

Aucun risque de lessivage (fixation sur support)

Domaine d'application 

Coût d'exploitation élevé

Entretien technique régulier 

Colmatage important 

Boues activées 

Eau à traiter, préalablement décantée, séjourne dans un bassin où il existe une concentration fixée en biomasse

​Cette biomasse est responsable de la consommation de la matière organique 

Entre 1 et 5  Entre 1000 et 3000 à plus

Domaine d'application

Bon niveau de rejet  

Coûts d'installation et d'exploitation élevés

Connaissance technique 

Source : Ministère de l'agriculture et de la pêche - FNDAE n°22- 1997

Procédé à boues activées

Ce procédé, comme nous l'avons précédemment expliqué, consiste à traiter les eaux par action des bactéries au sein d'un bassin. C'est l'agrégation des bactéries qui conduit à la présence de flocs; flocs dans lesquels les réactions ont lieu. 

Ces bactéries, de nature hétérotrophe ou autotrophe, vont assurer les réactions microbiennes du milieu et donc l'épuration des eaux. Les bactéries hétérotrophes sont responsables des transformations de la matière organique mais aussi de la dénitrification c'est à dire la réduction des nitrates NO3en azote N2 en absence d'oxygène. Les bactéries autotrophes permettent de réaliser la nitrification c'est à dire l'oxydation de l'azote ammoniacal NH3​ en nitrate NO3-.

Du fait de ces diverses réactions, le procédé à boues activées peut être organisé sous deux arrangements différents : 

  • Un premier dit à aération séquencée : 

La nitrification et la dénitrification se réalisent dans le même bassin par alternance des phases d'anoxie (dénitrification) et d'aérobie (nitrification).

 

Source : Mr Spérandio - Cours "Traitement des eaux résiduaires" 

  • Un procédé multi-bassin :

Ce procédé est composé de deux bassins, chacun étant relatif respectivement à un milieu aérobie et l'autre anoxie. 

Source : Mr Spérandio - Cours "Traitement des eaux résiduaires" 

Dans le cas d'une absence de dénitrification, un seul bassin aérobie est présent. 

 

Cette technique par boues activées est composée de diverses parties : 

  • Un point de dégrillage

Cette première étape permet de retenir les déchets de grande taille, déchets qui seront ensuite égouttés et traités. Les types de déchets retenus vont dépendre de l'espace inter-barreau entre les barreaux du système. Ce dégrilleur peut être automatique ou manuel, le premier évitant un nettoyage journalier des grilles de la part du technicien. 

  • Un dessableur 

Cette appareil conduit à la rétention du sable contenu dans l'eau à traiter. De nombreux systèmes existent avec notamment les déssableurs rectangulaire ou encore couloir mais dans tous les cas, les sables seront stockés pour ensuite être récupérés une à deux fois par semaine. Les sables récoltés vont, comme dans le précédent cas, être égouttés et traités. 

  • Un dégraisseur 

Le dégraisseur est présent pour séparer les huiles et matières grasses de l'eau. La récupération de ces composés sera réalisée régulièrement pour éviter les nuisances olfactives. Deux types de dégraisseur existent : dégraisseur statique et aéré. Le dégraisseur statique agit par gravité permettant aux huiles de remonter en surface. Le dégraisseur aéré, quant à lui, repose sur une injection d'air et donc à une amélioration de la séparation eau-huile.  

Cependant, il existe également des ouvrages combinant les deux  fonctions de dessableur et de dégraisseur. 

Ces trois premières étapes sont considérées comme indispensables au bon fonctionnement de l'installation en réduisant notamment les risques de colmatage. 

  • Un bassin d'aération 
  • Un dégazage (pour enlever l'air en amont de la décantation) 
  • Un clarificateur 

​​Son rôle est de séparer les boues formées des eaux à traiter. D'une façon générale, le procédé de décantation consiste à mettre en place un système de vitesse tel que le flux ascendant épuré ne perturbe pas le flux descendant du mélange boue-eau. Une vérification de la quantité des boues doit être réalisée tous les jours. De plus des tests de décantation en éprouvette sont menés pour assurer le bon fonctionnement de l'installation. Concernant l'entretien, les parois du clarificateur doivent être brossées. 

Source : MAGE - fiche d'exploitation traitement des boues - Novembre 2006

Diagramme de Gantt

 

 

Binome 4 : Etude d'impact sur l'environnement

Etude d'impact sur l'environnement

Contexte de l'étude :

     A chaque nouveau projet, une étude d’impact est réalisée comme le précise le code de l’environnement (article R512-8). Ainsi, une nouvelle station d’épuration prévue pour 2015  et permettant de subvenir aux besoins en eau (eau potable et assainissement) des communes d'Estavar, Llo, Saillagouse et Err va être dimensionnée dans ce projet. Comme l’ont précisé les groupes précédents, le lieu de la STEP a déjà été déterminé.

     Le projet de construction de la STEP relève du champ d’application des installations classées pour la protection de l’environnement du fait de la nature des effluents. La réalisation d’une étude d’impact sur l’environnement traite des éléments suivants : la justification du projet, la définition des options étudiées, la définition du périmètre d’étude, la description de l’environnement, l’analyse des impacts, les mesures d’atténuation ou de compensation proposées, ainsi qu’une proposition de programmes de surveillance et de suivi.

Le schéma ci-dessous résume la démarche de l’étude d’impact. 

                   

Source : Dossier ICPE Demande d'autorisation sous dossier B. Groupe Merlin Ref doc :T00146 IT02 AUT ME 1-2 Ind C. le 09/09/11

 

Objectifs :

     Nous allons réaliser une étude d’impact sur l’environnement dans le temps imparti. Disposant de 5 semaines, nous avons choisi de nous intéresser à l’analyse des impacts qui comporte plusieurs étapes dont la description de l’état actuel et futur du milieu.

        Dans une première partie, nous étudierons les impacts sur les milieux naturels aquatiques et terrestres, et sur l’activité agricole puis dans une deuxième partie, nous verrons les impacts sur les eaux superficielles. Enfin, si le temps nous le permet nous étudierons les pollutions olfactive et sonore engendrées par les phases de construction et d’exploitation de la STEP. Bien entendu lors d’une étude complète il est nécessaire d’analyser d’autres domaines comme les eaux souterraines, l’urbanisme ou encore l’aménagement. Il est à noter qu’actuellement la zone d’étude ne comporte pas d’activité industrielle majeure.

       Cette étude permettra d’apprécier les conséquences du projet sur l’environnement sur les points étudiés ci-dessus. Nous proposerons également des mesures d’atténuation et d’amplification envisageables qui permettraient de réduire les impacts négatifs ou d’accroître les impacts positifs qui sont vitaux pour une acceptation sociale et scientifique du projet.

 

Méthodologie

Dans cette partie nous allons décrire les différents enjeux, effets et mesures envisageables sur les domaines ci-dessous. Après une première phase de récolte de données et d'analyse de l'état initial des milieux, nous étudierons les impacts de la STEP sur l'environnement en faisant dans un premier temps une comparaison avec les valeurs réglementaires. Dans un deuxième temps nous verrons les mesures  de compensation et de réduction potentielles des effets dommageables.

  • Milieux naturels aquatiques et terrestres

            Les principaux enjeux pour les milieux naturels aquatiques et terrestres se situent dans la préservation des habitats, des espèces, et des continuités écologiques. Les milieux vont être impactés directement et indirectement par la STEP. Une première phase de construction pourra être à l’origine du dérangement de la faune et la flore. La phase d’exploitation entrainera également leur perturbation mais également des coupures de continuité écologique terrestre et aquatique. Nous tenterons de prévoir l’atteinte que portera la pollution des eaux à la vie piscicole et aux milieux aquatiques et plus généralement à l’écosystème. Enfin, nous étudierons l’effet de l’aménagement des berges et des cours d’eau.

        Après avoir défini les enjeux, nous allons maintenant nous intéresser aux mesures de suppression ou de réduction prises dans ce type de contexte. Dans un premier temps, l’emplacement d’une STEP ainsi que ses points de rejets doivent être choisis judicieusement afin d’en limiter les impacts sur les habitats aquatiques et terrestres. De même que pour le lieu, la période de chantier doit, si possible, être adaptée aux espèces écologiques les plus critiques pour les espèces animales. Pour la protection des espèces animales et l’aménagement des berges, l’utilisation des techniques du génie écologique est à privilégier au maximum. Des études éventuelles sont aussi à réaliser selon s’il existe des espèces protégées sur le milieu ou non et s’il est nécessaire de demander des dérogations ou non.

  • Eaux surperficielles

            - Qualité et usages

        La directive cadre sur l’eau fixe pour objectif l’atteinte d’un « bon état chimique et écologique » des eaux de surface (ou superficielles) en 2015. Pour cela les enjeux devront respecter la non dégradation de la qualité des eaux et la préservation des usages de l’eau. L’implantation d’une STEP impacte les eaux superficielles et engendre de nombreux effets : des pollutions liées aux rejets des effluents, aux travaux de construction mais aussi une pollution des eaux du fait de conditions d’épandage des effluents traités ou des boues inadaptées. Afin de pallier à ces effets néfastes des mesures de réduction peuvent être envisageables comme une optimisation du système d’assainissement en amont (Binôme 2), l’optimisation de la STEP (Binôme 3).  

          Mais d’autres impacts indirects liés à la qualité des eaux (usages, biodiversité) peuvent être envisagés. Nous effectuerons essentiellement la synthèse des données en notre possession dans cette partie et dans la partie suivante pour le régime des eaux également.

             - Régime des eaux

            Les enjeux sont le maintien du régime et du mode d’écoulement des eaux, ainsi que la préservation des lits majeurs pour l’expansion des crues.

  •  Agriculture

          L’agriculture représente une activité très présente de la zone d’étude. De plus, étant donné l’utilisation de boues dans la STEP, il est apparu important d’étudier les impacts de la STEP par rapport à cette activité. En effet, les boues de la STEP pourront être utilisées pour l’épandage agricole. Les principaux effets pour cette activité concernent la pollution des sols à forte valeur agricole, des cultures, des productions animales. Ces pollutions peuvent être d’origine diverses telles que des conditions d’épandage de boue inadaptées ou d’épandage d’effluents traités inadaptés. Les travaux peuvent également engendrer des dommages divers aux terrains agricoles du aux travaux. Les mesures de suppression ou de réduction pouvant s’appliquer sont comme pour les autres catégories un lieu d’implantation judicieux, un contrôle et un suivi qualité de l’épandage avec un suivi des entrants et des sortants.

  •   Nuisances olfactives et sonores

         Les odeurs peuvent avoir différentes origines au niveau d’une station d’épuration, à partir des gaz ou vapeurs émis par certains produits contenus dans les eaux usées ou dans des composés se formant au cours des différentes phases de traitement. Les principaux enjeux seront de limiter les émissions d’odeurs et la préservation du cadre de vie des riverains. Il en est de même pour les nuisances sonores où l’enjeu majeur reste la préservation du cadre de vie en passant par une implantation judicieuse de la STEP, l’utilisation de techniques les plus silencieuses si besoin ou encore l’insonorisation des locaux.

Source : DREAL Rhônes-Alpes Grille indicative d'analyses enjeux-effets-mesures

 

Diagramme de Gantt

Nous pouvons voir ci-dessous le diagramme de Gantt de notre binôme sur les phases II ( réalisation ) et III ( restitution ) du projet.

10 permanences pédagogiques : tous les mercredi et vendredi de 10h à 12h sont mises en place en plus des réunions avec les différents responsables pour nous soutenir dans notre projet.