Choix de la nouvelle filière de traitement

Nous avons estimé la surface disponible sur la station d’épuration de Saint-Louis, à l’aide du plan intégré à l’arrêté préfectoral du 20 Novembre 2009. Cette surface est d’environ 42 756 m².

Implantation de la STEP

 

 

 

 

 

 

 

Implantation de la STEP de Saint-Louis
Source : Arrêté préfectoral du 29 novembre 2009

Nous souhaitons implanter une filière de traitement pour 80000 EH, ce qui donne une emprise foncière de 0,53 m²/EH.

Nous avons donc choisi un système de traitement biologique intensif au vu de la surface peu importante. 


Arbre de décision pour le choix des filières d'épuration
Source : Techniques de l'ingénieur c5220, Traitement des eaux résiduaires 
des agglomérations - Concepts et relevage, Jean-Marc BERLAND, 10/02/2014

Malgré une consommation énergétique plus importante et donc un coût de fonctionnement plus important, il est donc convenable de remplacer les lagunes aérés de la station de Saint-Louis pour mettre en place un traitement biologique par boues activées. Cela permettra d'atteindre des performances épuratoires poussées.

Systèmes intensifs et extensifs en traitement biologique
Source : cours "Traitement des eaux", Yolaine BESSIÈRE, 2014-2015

Les boues activées sont sensibles aux variations de débit, ce qui est vrai en particulier dans les zones à pluviométrie très changeante. Ce procédé est cependant largement utilisé à la Réunion : en 2013, 90% des stations d'épuration à la Réunion utilisaient ce procédé, la STEP de Saint-Louis étant la seule à utiliser le lagunage aéré. La pluviométrie au niveau de la commune de Saint-Louis est l'une des moins importantes sur l'île, ce qui nous a confortés dans le choix du procédé à boues activées (cf. figure ci dessous).


Pluviométrie à la Réunion
Source : http://habiter-la-reunion.re/climat-a-la-reunion/​

Le système de collecte de la station présenté dans la partie Présentation de la STEP en 2013 n'est pas modifié : tous les postes de relèvement et refoulement sont conservés, en considérant la présence de dégrilleurs manuels grossiers en protection de chaque pompe.

De plus, il s'agit d'un réseau unitaire : les eaux pluviales sont collectées et traitées dans la STEP en même temps que les eaux usées. Ainsi, les déversoirs d'orage sont conservés et nous supposons la mise en place d'un bassin d'orage permettant de recevoir le surdébit par temps de pluie. En effet, l’installation de ce type d'ouvrage est particulièrement recommandé pour les réseau unitaire. Nous ne dimensionnerons pas cet ouvrage par manque de temps, mais il faut tout de même noter que ce bassin devra impérativement être aéré et brassé. 

Ensuite, l'objectif est de traiter la pollution carbonée, mais également l'azote et le phosphore, en respect de la réglementation sur les rejets en zone sensible à l'eutrophisation.

Afin d'éliminer convenablement l'azote, nous avons décidé de procéder à la nitrification et à la dénitrification de l'effluent. Le procédé à boues activées choisi se compose donc d'un bassin anoxie suivi d'un bassin d'aération et puis du clarificateur (procédé de type Modified Ludzack-Ettinger).

En amont de ce traitement biologique secondaire, il est nécessaire de mettre en place des prétraitements afin de protéger les ouvrages ultérieurs et de ne pas entraver leur bon fonctionnement. Nous avons donc choisi de réaliser un dégrillage moyen suivi d'une étape de dessablage-déshuilage.

De plus, les boues activées ne nécessitent pas de mettre en oeuvre un traitement primaire par coagulation-floculation et décantation, surtout dans le cas où une étape de dessablage-déshuilage à lieu en amont du traitement secondaire.

Enfin, pour être en accord avec la réglementation imposée en termes de rejets, nous avons décidé de réaliser une élimination du phosphore par déphosphatation chimique des eaux. Cette déphosphatation est réalisée au niveau du bassin d'aération du procédé à boues activées.

Nous n'effectuerons pas de désinfection car la zone de rejet n'est pas classée sensible en termes de bactériologie. Les normes bactériologiques concernant les eaux de rejet sont applicables lorsqu'il y a contact avec le public ce qui n'est pas le cas des eaux de l'étang du Gol (cf. Présentation de la STEP en 2013).

Il faudrait prévoir un dispositif de traitement de l'air issu des ouvrages susceptibles de générer des odeurs comme les équipements du prétraitement et du traitement biologique. 

Les boues extraites du traitement secondaire seront valorisées ensuite dans des filières de méthanisation et de compostage.

Le schéma de la nouvelle filière de traitement est présentée dans la partie Dimensionnement des unités de traitement. Les choix d'équipements ainsi que les calculs de dimensionnement pour chaque procédé sont détaillés dans cette même partie.


Bibliographie

Arrêté N° 09-2989/SG/DRCTCV du 20/11/2009, Préfet de la Réunion.

Arrêté N° 2013-2141/SG/DCRTCV du 18/11/2013, Préfet de la Réunion.

J.-M. BERLAND, Traitement des eaux résiduaires des agglomérations - Concepts et relevage. Techniques de l'ingénieur c5220.  10/02/2014

Climat à la réunion. Consulté le 4/03/2015, sur Habiter la Réunion: http://habiter-la-reunion.re/climat-a-la-reunion/