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Réutilisation des eaux usées épurées : un jeu d'équilibriste pour atteindre la viabilité économique

Une centaine de cas de réutilisation d'eaux usées a émergé en France. Outre l'irrigation agricole et les espaces verts, des pilotes testent des usages non réglementés comme le nettoyage des voiries. L'équilibre économique reste toutefois un enjeu.

Eau  |    |  Dorothée Laperche  |  Actu-Environnement.com
Réutilisation des eaux usées épurées : un jeu d'équilibriste pour atteindre la viabilité économique

L'idée semble simple : plutôt que de rejeter dans le milieu les eaux usées traitées en sortie de station d'épuration, celles-ci pourraient être réutilisées directement, après une nouvelle étape de traitement, pour de nouveaux usages. Et les arguments des porteurs de projets en faveur de cette nouvelle approche sont nombreux : elle permettrait d'éviter les conflits d'usages en période de tension sur la ressource en eau mais également de réduire le besoin en fertilisants chimiques, grâce à ses apports en matière organique.

Toutefois, si les projets historiques de la plaine de la Limagne Noire (Puy-de-Dôme) d'irrigation de champs de maïs, de l'île de Noirmoutier en Vendée (pommes de terre) ou du golf de Saint-Maxime dans le Var, sont des exemples désormais bien connus de réutilisation des eaux usées traitées (Reut), peu de projets d'ampleur ont pu sortir de terre récemment. Parmi les dernières mises en exploitation récentes à noter : le golf d'Agde, (irrigation de la totalité du golf depuis fin mars 2021), ou de Spérone en Corse (démarrage en octobre 2019). « Des projets vont arriver mais cela prend du temps, pointe Nicolas Condom, président d'Ecofilae, entreprise spécialisée dans la réutilisation des eaux usées traitées. Avec la réalisation du cahier des charges, sa consultation, les études d'opportunité, de faisabilité, le choix du bon scénario, l'acceptabilité, le dossier réglementaire, etc. le cheminement prend bien quatre ans ».

 
La gestion décentralisée : une piste à explorer « Nous pourrions envisager de déconnecter les eaux usées domestiques d'un quartier ou d'un immeuble pour les traiter et les réutiliser localement » indique Pascal Molle, directeur de recherche dans l'unité Inrae Reversaal (Réduire, réutiliser, valoriser les ressources des eaux résiduaires). Le scientifique s'intéresse aux technologies les plus adaptées pour ce type d'approche.
« Ces systèmes doivent être simples et robustes par exemple des membranes gravitaires qui travaillent sans énergie, ou des systèmes de désinfection de
type électro-oxydation qui n'auront pas besoin de produit chimique donc pas d'acheminement de produits sur le site », indique-t-il. Il développe également des outils d'aide à la décision pour identifier les sites les plus pertinents à déconnecter, les options technologiques et les coûts associés.
« La Reut décentralisée au niveau des bâtiments est un enjeu, pointe Nicolas
Condom, président d'Ecofilae. C'est très compliqué de faire aboutir les
projets, nous sommes confrontés à un vide juridique ». L'entreprise travaille aujourd'hui sur trois projets de ce type : l'un pour des quartiers d'extension de Marseille (Euromed), un second pour une résidence à Fréjus (Primaverra),
pour alimenter des toilettes et des espaces verts avec des eaux grises traitées et le troisième en partenariat avec Ecosec au nord de Montpellier pour alimenter une façade végétalisée climatisante (Cycloasis).
 
Le panorama réalisé en 2017 par le Cerema avait recensé 118 initiatives pour mettre en œuvre une réutilisation des eaux usées à partir de stations d'épuration publiques. Parmi celles-ci, 58 étaient en fonctionnement, 25 en projets et 35 stoppées. Car même les projets pour des usages réglementés, comme l'arrosage d'espaces verts ou l'irrigation agricole, n'ont aucune garantie d'aboutir. Et les porteurs de projets doivent s'assurer au préalable que leur projet réponde à de nombreux critères : état du système d'assainissement, longueur de la conduite de transfert jusqu'au site demandeur, besoins en eau, etc. Pour chaque projet, les contraintes sont différentes. « Les projets d'irrigation d'espaces verts sont viables pour de grandes surfaces : dans des golfs, dans des hippodromes mais dans les espaces verts urbains, c'est moins facile à implémenter, analyse Nicolas Condom. Cela pourra s'envisager par un goutte-à-goutte par exemple dans des écoquartiers mais il faudra que cela soit pris en compte dès la conception de l'aménagement ».

Une quarantaine d'initiatives sur des petites step rurales

En milieu rural, une des difficultés pour atteindre une viabilité économique est que le principal débouché, l'irrigation agricole, a une demande concentrée sur quelques mois dans l'année. « Il existe très peu d'installations en France pour de petites unités en milieu rural : environ une quarantaine de sites. Et souvent les usages se focalisent sur l'irrigation agricole ou l'arrosage du terrain de foot à proximité », détaille, Pascal Molle, directeur de recherche dans l'unité de recherche Inrae Reversaal (Réduire, réutiliser, valoriser les ressources des eaux résiduaires). « Dans les communes rurales, la station d'épuration est à plus petite échelle et la production d'eau est inconstante, l'écart peut se creuser entre la demande et l'offre », pointe également Nassim Ait Mouheb, chargé de recherche Inrae, responsable de l'expérimentation de Reut en irrigation sur la plateforme de Murviel-lès-Montpellier (Hérault).

Dans le cadre de l'un de ses ateliers, le groupe de travail national Epnac est en train de recueillir différents retours d'expériences en zone rurale afin de les mutualiser. « 82 % des services d'assainissement collectif ont une taille inférieure à 3 500 habitants en France, la somme des petites stations a un énorme potentiel », souligne Nicolas Condom, président d'Ecofilae. Son entreprise coordonne le démonstrateur Rur'eau : ce dernier s'intéresse également au développement de la Reut pour des petites stations d'épuration en zone rurale. « Dans le projet Rur'eau, nous diversifions les usages agricoles : du jardin potager, à la vigne, aux arbres, prairies, etc. et ceci en conditions réelles, explique Nicolas Condom. En grossissant le trait, la rentabilité est acquise grâce à la proximité de la station avec les champs ».

Un équilibre économique difficile à atteindre

Dans chaque cas une étude coût-bénéfice s'avère indispensable. « Récupérer de la valeur avec des eaux usées reste fragile car il y a des coûts liés aux infrastructures et au traitement. Si les standards sont trop contraignants, vous augmentez le coût du traitement et compliquez l'atteinte de la rentabilité, développe Nicolas Condom, président d'Ecofilae. De la même manière, les projets multi-usages favorisent l'équilibre. Limiter les usages contraint les projets ». Certains comme Marie-Christine Huau, directrice du marché du grand cycle de l'eau chez Veolia, présidente de l'Association AgroParisTech Alumni, considère que le coût supplémentaire de la Reut pourrait être supporté par l'ensemble des bénéficiaires même indirects. « Les paiements pour services environ-nementaux sont un nouveau modèle économique pour le monde agricole qui mérite d'être étudié et testé pour la Reut, estime-t-elle. Cette eau traitée réutilisée a une valeur agronomique et rend des services en permettant d'économiser la ressource naturelle par substitution, de fertiliser le sol grâce à ses nutriments et sa matière organique, de limiter les intrants chimiques importés au sol. La Reut contribue à un sol plus fertile et perméable, et à une meilleure productivité agricole et conservation des sols ».

Des démonstrateurs pour des usages non réglementés

Stations de lavage de véhicules de services, production de neige artificielle, nettoyage de voiries, carénage de bateau, hydrocurage de réseaux d'assainissement, recharge de retenues d'alimentation en eau potable... Différents pilotes ont également permis de tester des usages non réglementés. Des usages industriels sont également envisagés comme par exemple à Dunkerque. « L'expérimentation que la Communauté urbaine de Dunkerque vise à transformer de l'eau usée traitée en eau industrielle », a expliqué Jérémy Lherbier alors responsable du service Stratégie et Programmation à la direction du cycle de l'eau de Dunkerque (Hauts-de-France), à l'occasion d'une conférence cycl'eau Lille en 2020. Ce territoire est doté du second plus important réseau d'eau industrielle en France (45 km). Celui-ci distribue une dizaine d'entreprises à hauteur de 23 millions de m3 par an, majoritairement situées sur le port de Dunkerque. Or l'autorisation de prélèvement dans le milieu naturel plafonne celui-ci à 30,66 millions de mètres cube par an, limitant les projets de nouvelles implantations industrielles. Pour maintenir ce facteur de développement de son territoire, la Communauté urbaine envisage plusieurs pistes dont la réutilisation des eaux épurées de station d'épuration comme une eau industrielle. Une étude d'opportunité et de faisabilité devrait être lancée cette année.

Des projets localisés majoritairement en zone littorale

Si des projets émergent dans tout le pays, le Cerema a toutefois constaté que les départements comptant le plus d'initiatives de Reut étaient surtout situés en zone littorale (Somme, Manche, Loire-Atlantique, Charente-Maritime, Landes et Vendée, Hérault, Var, Pyrénées Orientales). « Cette approche est plus évidente sur le littoral là où s'exacerbe les tensions sur les usages : grâce à cette solution, nous renvoyons moins d'eau douce avec des nutriments et de la matière organique au milieu marin, ce qui contribue à réduire le risque de perturbation sur une biodiversité marine fragile des petits fonds côtiers, ou le risque de prolifération algale, ou encore à préserver les usages sensibles à la qualité de l'eau côtière, pointe Marie-Christine Huau, directrice du marché du grand cycle de l'eau chez Veolia. Avec l'activité touristique littorale, il y a une synchronisation entre la production et les besoins, notamment du fait de l'intensification des usages au printemps et en été, et de l'eau usée corrélée à la population. L'eau usée traitée renvoyée à la mer est perdue, alors qu'elle est une ressource locale de qualité pour des usages de proximité comme la réalimentation de zones humides ou d'irrigation d'espaces ! ».

En revanche, dans les terres, l'impact du rejet de la station dans le milieu peut varier selon le contexte : s'avérer indispensable pour soutenir le débit d'étiage d'un cours d'eau ou à l'inverse accentuer le mauvais état qualitatif de la rivière.

Une nécessaire approche territoriale

« Le sujet de la Reut n'est pas seulement technique, c'est aussi un projet de territoire discuté avec les utilisateurs finaux de l'eau usée traitée », rappelle Hugues d'Antin, directeur délégué aux relations institutionnelles de Suez. Ce type de projet implique de mobiliser l'ensemble des acteurs impliqués : des maîtres d'ouvrage, exploitants, aux consommateurs des produits finaux (ou golfeurs) en passant par les utilisateurs de l'eau traitée mais également les gestionnaires des milieux aquatiques. « En France, se développent des projets de territoire pour la gestion de l'eau. Cet outil - comme les schémas d'aménagement et de gestion de l'eau (Sage) - va permettre de rentrer dans cette approche territorialisée, estime Marie-Christine Huau, de Veolia. Les parties prenantes se retrouvent autour de la table à la bonne échelle du territoire pour étudier l'équilibre à trouver entre le débit réservé des rivières, l'intensité des usages et la disponibilité des ressources. Dans ce cadre, la Reut a sa place parmi les solutions d'économie des ressources naturelles, de conservation des sols ou d'accompagnement de l'évolution des pratiques culturales vers un usage agro-raisonné ».

Une approche d'ores et déjà adoptée par le projet de territoire pour la gestion de l'eau du Midour portée par l'établissement public territorial de bassin Adour : ce dernier envisage parmi les options pour mobiliser des ressources complémentaires de valoriser les eaux de station d'épuration.

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