Située dans le département des Bouches-du-Rhône, sur les bords de la Méditerranée la Communauté urbaine de Marseille Provence Métropole (MPM) regroupe 18 communes pour lesquelles elle assure la collecte et l'assainissement des eaux usées. Avec 17.000 hectares desservis et près d'un million d'habitants, le réseau d'assainissement de l'agglomération marseillaise est l'un des plus importants de France. Après collecte, le traitement des eaux usées s'effectue par le biais de deux unités distantes de six kilomètres : l'usine de traitement des eaux et l'usine de traitement des boues.

Mise en service en 1987, la station d'épuration (STEP) de Marseille est totalement enterrée au cœur de la ville. Elle traite 245.000 m3 d'eau par jour qu'elle rejette une fois épurée en mer Méditerranéen dans un environnement écologique exceptionnel mais fragile. Cet ouvrage possède à l'heure actuelle une filière de traitement qui permet de retenir les éléments grossiers et d'éliminer une grande partie des particules en suspension. Sa construction a donc permis de contrer la dégradation des fonds marins et la perte de biodiversité qui fût observée dès 1973 dans la baie de Marseille. L'herbier de posidonie, écosystème essentiel en Méditerranée, a en effet fait sa réapparition.
Mais aujourd'hui, la réglementation en vigueur impose aux collectivités la mise en œuvre d'un traitement de leurs eaux usées par voie biologique afin de réduire davantage la pollution organique rejetée au milieu récepteur. C'est pourquoi, la Communauté urbaine de Marseille Provence Métropole a décidé d'entreprendre la modernisation des installations existantes et leur extension en créant un nouvel équipement de 20.000 m2 dédié au traitement biologique. Ce nouvel équipement sera lui aussi enterré et son toit deviendra un parvis de 35.000 m2 dont l'aménagement est encore à l'étude. La nouvelle étape de traitement devrait parachever le traitement actuel des matières en suspension, réduire la pollution dissoute, comme la présence de fer et de détergents.

Dans ce nouveau complexe baptisé Géolide, les eaux usées seront préalablement débarrassées des gros déchets, dessablées, déshuilées avant de subir un traitement physico-chimique chargé d'éliminer les matières en suspension, comme c'est déjà le cas actuellement. Les installations seront toutefois améliorées pour être plus efficaces : l'aération grosse bulle des dessableurs-déshuileurs sera remplacée par une aération fine bulle plus performante. Les graisses seront désormais traitées par digestion aérobie qui assurera leur destruction par hydrolyse et qui permettra d'accueillir également les graisses issues des restaurateurs et des installations d'assainissement autonome. Le piégeage des sables sera lui aussi renforcé et l'installation de laveurs de sables permettra d'obtenir des sables potentiellement valorisables.
Après le traitement dans l'usine existante, les effluents seront dirigés vers le nouvel équipement qui intégrera un système de traitement biologique par biofiltration. L'eau sera injectée dans 34 bassins de 1500 m3 chacun remplis de billes de polystyrène sur 3,5 m d'épaisseur. Lors du passage de l'eau, les bactéries fixées sur les billes assureront la captation et la dégradation de la pollution, notamment de la pollution dissoute. En sortie des biofiltres, l'eau sera rejetée dans le milieu naturel par l'émissaire actuel.
Comme le développement des bactéries dans les biofiltres entraînera un colmatage progressif de ces derniers, un processus de lavage à l'air et à l'eau a été prévu et sera déclenché périodiquement. Les eaux de lavage subiront un traitement physico-chimique par coagulation, floculation suivie d'une décantation lamellaire afin d'agglomérer, de concentrer et de piéger les bactéries sous forme de boues.

Toutes les boues issues des différentes étapes de traitement seront dirigées vers l'usine de traitement située à quelques kilomètres de la ville dans le site classé des calanques. Installée dans une ancienne carrière, l'usine accueillera 4.500 m3 de boue par jour qui seront épaissies puis digérées par des bactéries en absence d'oxygène (procédé anaérobie). Ce traitement produira du biogaz qui sera désulfuré puis valorisé pour produire de l'énergie thermique et électrique nécessaire à l'installation. Les boues seront par la suite déshydratées, séchées, hygiénisées et conditionnées en granulés grâce à la mise en place de nouveaux équipements. Ce nouveau conditionnement ouvre la porte à différentes filières de valorisation énergétique ou biologique comme la fabrication d'engrais. L'usine produira environ 67 tonnes de boues par jour.

Lancé il y a plus de trois ans, le projet arrive dans sa dernière phase. La géode de verre et d'acier qui marquera l'entrée de la station sur le parvis à Marseille a été installée il y a quelques semaines. L'exploitation de l'usine devrait débuter d'ici à la fin de l'année et devrait être confiée à la Seram qui gère déjà le réseau d'assainissement de la ville. Selon OTV, le constructeur de la nouvelle unité, il s'agit de la plus grande station d'épuration enterrée au monde. Elle aura nécessité 162 millions d'euros d'investissement financé par la Communauté urbaine Marseille Provence Métropole et l'Agence de l'Eau Rhône Méditerranée et Corse.