Planta El Vivero, 18.000 habitants. 45 L/s, Cali, Colombia

BIOTEC a développé un système compact et bon marché de traitement des ERU, mais dont le bon fonctionnement implique des températures d’eau résiduaire supérieures à 15 degrés tout au long de l’année. C’est une technologie typiquement « tropicale » qui est née à Cali en Colombie dans les années 80 et s’est rapidement étendue à l’ensemble du monde tropical, en commencant par l’Amérique Latine, et surtout le Brésil, et par l’Inde.

Pour une petite ville de 10.000 habitants, qui a un débit moyen d’eaux résiduaires de l’ordre de 20 L/s, et pour un abattement de 80% de la DBO, les coûts d’investissement sont de l’ordre de 12.000 € par L/s traité, soit 240.000 €, et les coûts d’O&M sont inférieurs à 1 € par famille et par mois.

Ce système comprend un traitement préliminaire, un réacteur anaérobie de type UASB et un lit de séchage. L’architecture est intégrée à l’environnement et le système inclut une gestion rigoureuse des odeurs, du biogaz et des boues.

Quand les normes locales de rejet imposent un abattement supérieur, l’Unité UASB est complétée par une unité aérobie de post-traitement, qui est souvent un filtre percolateur (lit bactérien), mais d’après la topographie, l’urbanisme et l’espace disponible, peut également être un système de lagunes, de biorotor ou de filtres phytopédologiques, ou un système SBR. La stations BIOTEC typique a un abattement de 90% en DCO, DBO et SS, et un côut de 16.000 € par L/s (soit 320.000 € pour une ville de 10.000 habitants qui a un débit moyen de 20 L/s).

BIOTEC a été pionier en Amérique Latine dans le développement des réacteurs UASB pour le traitement des ERU, et ensuite dans leur application à différents climats et températures. Voir nos différentes publications sur le sujet (page « Publications »). Nous comptons aujourd’hui des stations d’épuration de type UASB pour ERU en Colombie, Vénézuela, Nicaragua, Salvador et Guatémala. L’application de cette technologie sur les hauts plateaux andains a montré que le concept UASB est aussi utilisable en région Méditerranéenne (Sud de l’Espagne et de l’Italie / Proche-Orient / Nord de l’Afrique), car elle permet de réduire les coûts d’O&M et la production de boues des stations. Cette avancée a permis a BIOTEC de recevoir en 2001 un SME Award de la Commission Européenne (DG Recherche & Développement) pour un projet d’adaptation technologique au bassin Méditerranéen.

Planta San Antonio, 7.000 habitants. 12 L/s, Sololá, Guatemala

BIOTEC construit des stations UASB dans les pays où il est implanté, mais appuie aussi des Tiers (companies spécialisées, constructeurs locaux) pour qu’ils puissent incorporer les systèmes UASB au sein de leurs propres stations, pour réduire la production de boues et les coûts d’O&M. BIOTEC fournit également des licences pour l’usage de sa technologie UASB pour des pays ou des régions déterminées.

La station « standard » consiste en:

• Traitement préliminaire (dégrilleur, désableur et déhuileur)
• Réacteurs UASB pour l’abattement de 80% de la DCO, DBO et SS (N.B. : cet niveau d’abattement s’obtient seulement pour des ERU « normales » qui ne sont pas trop diluées (DCO > 500 mg/L)
• Filtres percolateurs et clarificateurs secondaires pour l’abattement de 50% du solde de la pollution, ce qui permet d’atteindre moins de 25 ppm de DBO et de SS dans l’effluent final

La station standard, ou « complète » produit un effluent transparent et sans odeur, et avec plus de 1 mg d’oxygène par litre. La superficie requise est de seulement 0,1 m2 par habitant. La production de boues (primaires digérées + biologiques) est considérablement inférieure à celle des systèmes aérobies. Ces boues sont digérée, épaisses, et présentent d’excellentes caractéristiques de déshydratation en lits de séchage ou en filtres-bandes. C’est le principal intérêt de cette technologie pour le Sud de l’Europe.

Ce type de station est une véritable “révolution technologique tropicale”, qui grâce à ses coûts abordables, fait de l’épuration un objectif vraiment réalisable pour les pays tropicaux.

BIOTEC construit ce type de stations de toutes tailles, depuis la station modulaire pour 50 maisons jusqu’aux villes de plus de 250.000 habitants.

Les petites stations de 50 à 250 maisons sont construites de métal ou de fibre de verre (polyester).

Planta San Bartolo, 14.000 habitants. 22 L/s, Sololá, Guatemala

Ces stations conviennent en particulier pour les grands projets privés d’urbanisations (voir Projet « Ciudad Corinto » au Salvador, ou Projet « Bosques de Capistrano » au Nicaragua).

Au Brésil les stations UASB s’associent souvent à un concept original de réseau d’égouttage appelé « condominial » (de quartier). Il s’agit d’un système d’égouttage par pâté de maison, où les tuyaux ne passent pas sous la rue, mais sous les trottoirs, ou même parfois à l’arrière des maisons, sous les jardins. Ce système permet d’utiliser des tuyaux de plus faible diamètre, et est nettement moins cher que les systèmes classiques. Les maisons de déversent pas directement et individuellement leurs eaux résiduaires dans des collecteurs de la ville, mais dans des tuyaux « internes » au pâté de maison.

Ce système, qui permet de réduire les excavations, est particulièrement intéressant pour les villes côtières où le niveau phréatique est élevé. Il se combine souvent avec une conception de rejets décentralisés (qui s’accomode de la topographie) et donc de stations d’épuration décentralisées. Une ville a tout à gagner à concevoir son système d’égouttage de manière intégrale avec ses stations d’épuration et à jouer avec le relief pour éviter la construction de tranchées profondes et donc chères. Un budget de 300 à 400 € par maison doit être suffisant pour un réseau d’égouttage urbain bien concu.

Certains concepts de réseaux d’égouttage prévoient des stations d’épuration intra-urbaines qui déversent leurs eaux épurées dans le réseau d’eau de pluie ou dans un réseau bis de faible diamètre et de très faible pente (ce qui permet d’éviter de creuser sous le niveau phréatique), Voir TUMACO.

Planta Jucanyá, 21.000 habitants. 50 L/s, Panajachel, Guatemala

Les stations de plus de 300 maisons (1.500 habitants) sont en géneral construites en béton, mais il existe aussi des modèles standard et modulaires qui facilitent le montage.

BIOTEC encourage l’usage agricole des boues (sèchée ou compostées) en de l’eau épurée (par ferti-irrigation), ainsi que la valorisation énergétique du biogaz, même s’il s’agit de productions relativement limitées: production d’électricité bien sûr, mais plus souvent réseau urbain de biogaz (pour cuisiner) ou éclairage au gaz d’un parc public voisin.

L’utilisation des sous-produits des stations d’épuration profite au voisinage et les implique dans le projet. Elle dégage de plus des revenus d’opération qui permettent de couvrir facilement 50% des (déjà faibles) coûts d’opération, et favorise le développement local.

QUELQUES REFERENCES de stations BIOTEC « UASB-ERU »:
• Colombie: El Vivero, Cali, Colombia, 3.900 m3/jour (+/- 20.000 habitants)
• Guatemala: San Bartolo, Solola, 1.900 m3/jour (10.000 habitants)
• El Salvador: Ciudad Corinto, 1.200 m3/jour (7.800 habitants)
• Nicaragua: Bosques del Capistano, 350 m3/jour (2.000 habitants)
• Venezuela: Punta Gorda, 520 m3/jour (3.000 habitants)