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Micropolluants : l'efficacité des stations d'épuration à la loupe

Lancé en 2006, le programme de recherche Amperes livre ses premières conclusions. Si 85 % des substances prioritaires sont arrêtées à plus de 70 % par les stations d'épuration, des progrès restent à faire pour les autres substances étudiées.

Eau  |    |  Sophie Fabrégat Actu-Environnement.com
   
Micropolluants : l'efficacité des stations d'épuration à la loupe
© Matteo Natale
   
Antibiotiques, stéroïdes, hormones, détergents, produits phytosanitaires, cosmétiques… De nombreux polluants dégradent les milieux, notamment les ressources aquatiques. Cours d'eau, nappes souterraines sont pollués via des sources diverses, menaçant les écosystèmes et la santé humaine. La plupart de ces substances sont connues ou suspectées d'être notamment des perturbateurs endocriniens, même à l'état de trace (micropolluants).Une étude de l'UICN (Union mondiale pour la nature), publiée en décembre dernier, révèle que sur 69 espèces étudiées de poissons d'eau douce vivant dans les cours d'eau français, 15 sont menacées d'extinction.
Pourtant aujourd'hui, les données disponibles sur ces substances sont rares et largement insuffisantes. Leur dispersion, leur interaction, leur transfert dans les milieux sont encore méconnus pour la plupart. L'analyse des micropolluants dans l'eau est pourtant fondamentale pour la protection de la santé et des écosystèmes et pour améliorer l'efficacité des traitements (procédés d'épuration…).
La directive cadre sur l'eau (DCE), adoptée en 2000, impose aux Etats européens d'atteindre un bon état écologique et chimique des eaux d'ici 2015. Cela passe par la réduction des pollutions à la source (rejets industriels, pollutions diffuses…) mais aussi par une amélioration des performances des stations d'épuration.
Le programme Amperes, lancé en 2006 par Suez environnement et le Cemagref (institut de recherche pour l'ingénierie de l'agriculture et de l'environnement), et cofinancé par l'Agence nationale de la recherche, visait à mesurer les concentrations de micropolluants dans les eaux usées traitées en entrée et en sortie des stations d'épuration et évaluer les capacités d'élimination des différentes technologies de traitement. Les résultats de l'étude ont été présentés le 21 janvier à la presse.

50 % des micropolluants éliminés à plus de 70 %

L'analyse pendant trois ans de 21 stations d'épuration a permis d'évaluer les capacités d'élimination des micropolluants par les différentes technologies existantes de traitement des eaux usées. Le programme Amperes a ainsi étudié plus de 100 composés (substances prioritaires définies par la DCE, substances pertinentes définies par la réglementation française et substances émergentes) : hormones, molécules issues de l'industrie pharmaceutique (bétabloquants, antibiotiques, antidépresseurs, analgésiques…), pesticides, métaux…
Conclusions ? Si les stations d'épuration actuelles ont été conçues pour traiter l'azote, le phosphore et le carbone, celles-ci arrêtent une part non négligeable des substances analysées.
Ainsi, le procédé boues activées sous aération prolongée permet d'éliminer à plus de 70 % près de la moitié des substances étudiées,. Cette technique est efficace à plus de 70 % pour 85 % des 33 substances prioritaires inscrites dans la DCE.
''Certaines substances sont principalement éliminées par biodégradation (triclosan, hormones estrogéniques, analgésiques) mais la plupart le sont plutôt par adsorption sur la boue (en particulier polybromodiphényléthers, C10-C13 chloroalcanes, HAPs lourds ou métaux comme Hg, Fe, Cu, Cr, Zn, Cd, Pb), avec une contribution de la volatilisation difficile à estimer'', note la synthèse de l'étude.
Néanmoins, une vingtaine de substances sont éliminées à moins de 30% par les stations d'épuration classiques, c'est-à-dire qu'elles sont restées quasiment non affectées par le passage à travers le procédé biologique. C'est le cas de certains pesticides (glyphosate, AMPA, diuron, isoproturon, atrazine, simazine), de métaux (lithium, bore, vanadium, cobalt, arsenic, rubidium, antimoine), de produits pharmaceutiques (Diclofenac, carbamazépine, diazepam, nordiazepam, doxepine, salbutamol, terbutaline, oxprenolol, propranolol, sotalol) et d'un détergent (alkylphénol carboxylates).
Finalement, 15 % des substances prioritaires, 30 % des molécules organiques et 90 % des substances pharmaceutiques se retrouvent dans les rejets en sortie de stations d'épuration conventionnelles à des concentrations supérieures à 100 ng/L en raison de leurs propriétés physico-chimiques et de leur concentration élevée en entrée de stations d'épuration.
Une dizaine de substances préoccupantes ont également été identifiées comme pouvant conduire à un dépassement des normes lorsque le débit du cours d'eau récepteur est très faible (un antisalissures, deux détergents, un solvant chimique, quatre pesticides et deux composés aromatiques).

L'analyse révèle une plus grande efficacité du procédé bioréacteur à membrane (BRM) pour environ 20% des substances quantifiées dans les eaux brutes. Les procédés tertiaires avancés (ozonation, filtration sur charbon actif, osmose inverse) permettent de compléter l'élimination de plus de 90 % des substances encore présentes en sortie de station d'épuration.

Réactions6 réactions à cet article

 
Ozonation et élimination de 90% des substances

Il est important de noter que dans le cas d'une ozonation en tant que traitement tertiaire, de nombreuses molécules intermédiaires issues de l'oxydation des substances élémentaires (substances pharmaceutiques notamment) sont créés et restent belles et bien présentent dans les eaux en sortie de station d'épuration.

Fabien | 28 janvier 2010 à 18h36
 
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RECYCLER L'EAU DE LA STATION D'EPURATION " MAERA" DE L'AGGLOMERATION DE MONTPELLIER.

Le recyclage de l'eau apparait comme un impératif afin de lutter contre la raréfaction de l’eau.
Grâce à la réutilisation de l'eau, les eaux recyclées ne seraient plus envisagées comme un problème de mise au rebut mais comme une véritable ressource.

Par courrier du 2 Juillet 2010, j’ai demandé à l’Agglomération de Montpellier une étude de faisabilité d’aménagement partielle du site de l’ancienne décharge du Thôt par des zones humides en jardins filtrants. ( Je n’ai pas de réponse de l’Agglomération de Montpellier à ce jour )

Le but de cette étude consisterait à réutiliser par filtrage les eaux sortant de la station Maera afin d’alimenter le Lez pour son étiage et l’arrosage pour l’agriculture.
Les rejets de la station d’épuration Maera seraient véhiculés à partir de la canalisation existante afin d’alimenter les jardins. L’eau ainsi recyclée pourrait être stockée dans un lieu à déterminer ( sur le site du Thôt, Maera, BRL…).
La création de zones humides en périphérie de la décharge du Thôt permettrait également une dépollution du sol et de l’air.

Maera rejette en mer environ 100 000m3 par jour et 130 000m3 à terme, dont 5 à 10 % d’eau polluée.
Aujourd’hui, c’est notre mer qui a la charge d’éliminer les polluants, ce qu’elle ne réussit pas toujours à faire pour tous les micropolluants présents. Dans les cas défavorables, avec la conjugaison des vents et des courants marins

Jacky CHANTON | 24 décembre 2010 à 19h37
 
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j'ai en besoin des articles pour ''micro polluants dans le milieu aquatique'' ..................merci beaucoup

djourdem | 13 février 2011 à 07h28
 
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Il faut faire attention quant au choix du traitement à mettre en place car si dans certains cas il y a en effet production de molécules toxiques dérivées par l'ozonation, c'est aussi le cas avec l'UV. Tout dépend de la composition de la matrice à traiter. Il ne faut pas sous-estimer les effets synergiques du mixte des contaminants retrouvé dans les eaux à traiter. Marie-Eve Bellemare, LBi

Marie-Eve | 17 mars 2011 à 16h40
 
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je suis tres interessee par ce vous faites
je vie au Cameroun et je veux faire un etude de faisabilite pour la destruction des PCB basse temparture pouvez vous me donner certaines directives a suivre

josi | 08 février 2012 à 15h20
 
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Les micro-nanopolluants passent pratiquement tous dans le cycle de vie des bactéries qui les restituent après leur lyse quand elles sont en anoxie.
Il suffirait de récupérer les boues avant qu'elles ne se décomposent pour que les polluants ne se retrouvent pas dans l'émissaire.

GGAli | 19 août 2014 à 08h19
 
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