Solution Hybrido Extension de capacité

Solution Hybrido Extension de capacité

Solution Hybrido Extension de capacité

Communication technique

La solution NEVE ENVIRONNEMENT pour les stations d’épuration des eaux usées domestiques en surcharge ou sous dimensionnées des communes.

Pour les communes, les communautés de communes, les campings, etc…

Synthèse Solution Hybrido Extension de capacité

En France, près de 1/3 des stations d’épurations des eaux usées domestiques sont en surcharge ponctuellement ou en permanence. C’est le cas notamment de certaines installations pour des campings, des communes, des intercommunalités, des hameaux ou des aires d’accueil des gens du voyage… qui en période de haute saison peuvent avoir des rejets plus importants, mais cela peut être le cas de façon permanente suite par exemple à une augmentation du nombre de  raccordés sur la station, suite à un développement d’une activité, un agrandissement…

Pour répondre à cette problématique, sans avoir à changer toute la station, NEVE Environnement propose une solution globale et adaptée (visite sur site, étude, offre technique et commerciale, mise en service, formation, entretien y compris un suivi analytique) : HYBRIDO « extension de capacité ». Cette solution a l’avantage d’utiliser le système existant (qui n’est plus suffisant) y adjoignant  une unité de traitement afin :

  • d’augmenter la capacité totale de traitement
  • de traiter les surcharges saisonnières.
  • de traiter spécifiquement certains polluants.
  • D’avoir la possibilté de réutilisation de l’eau traitée et des boues.

La solution proposée sera adaptée au contexte de chaque projet. En effet, grâce au bureau d’études interne de NEVE Environnement le dimensionnement de la filière prendra en considération toutes les contraintes permettant d’élaborer la solution HYBRIDO « extension de capacité », la plus avantageuse techniquement et commercialement, en cohérence avec les attentes du projet et conforme aux réglementations en vigueur.

Les premiers éléments économiques sont très encourageants :

  • l’investissement HYBRIDO pour compléter une installation existantes, montre une économie de 40 à 70 % par rapport au montant d’une nouvelle solution.
  • Le traitement de molécules particulières, non prises en charge par les autres techniques d’épuration est effective.
  • Les analyses en sortie montrent une qualité de traitement y compris lors des variations de charge.

La solution proposée, le système HYBRIDO « extension de capacité» revêt de nombreux avantages dont :

  • Solution éprouvée car combinaison d’une microstation existante et d’un filtre phyto extensif,
  • Un rendement épuratoire garanti quel que soit le flux à traiter (pour prendre en compte des fortes variations de charges difficiles à gérer),
  • Une emprise foncière limitée par rapport à des système type FPR (filtre planté de roseaux), Lagunage (Cf. tableau ci-dessous),
Système HYBRIDO FPR Lagunage
0,8 à 1 m2/EH 2m2/EH 10 m2/EH
  • Un traitement plus poussé en phosphore, azote contrairement à d’autres systèmes d’épuration, voire d’autres molécules si besoin en adaptant les plantes.
  • Facilité d’exploitation
  • Entretien limité par la simplicité de l’installation,
  • Système de traitement sans odeur à la différence des systèmes extensifs type FPR.

Ce filtre à écoulement horizontal HYBRIDO est installé en aval de la station existante afin d’augmenter la capacité de la station.

Cette solution permet d’adapter un système de traitement en surcharge avec des coûts d’investissement qui sont de 40 à 70% moins élevés que le changement total de l’unité de traitement des eaux usées.

Contexte et réglementation

La réglementation est régie par :

  • L’Arrêté du 21 juillet 2015 relatif aux systèmes d’assainissement collectif et aux installations d’assainissement non collectif, à l’exception des installations d’assainissement non collectif recevant une charge brute de pollution organique inférieure ou égale à 1,2 kg/j de DBO5

Problématiques Solution Hybrido Extension de capacité

Le Bureau d’Etudes NEVE Environnement a travaillé afin de répondre à ces différentes problématiques de surcharges ponctuelles ou permanentes. Nous proposons un large choix de solutions et de services adaptés au traitement des eaux usées des stations qui sont en surcharges.

Après une étude personnalisées sur la charge à traiter, la capacité de la station existante, la norme de rejet à atteindre, NEVE ENVIRONNEMENT pourra dimensionner et proposer sa solution HYBRIDO « extension de capacité », afin d’augmenter la capacité de traitement de la station. Il pourra également adapter celle-ci aux variations de charge et au traitement de certaines molécules.

Solutions et réalisations Neve Environnement

NEVE Environnement dispose d’un suivi global de votre projet :

  • Visite sur site et étude (initiale) de la demande,
  • Solution technique adaptée aux contraintes de chaque projet,
  • Accompagnement lors de l’installation,
  • Mise en service et formation,
  • Entretien du système.

La solution NEVE Environnement et les services proposées (visite sur site, étude, offre, mise en service, formation, entretien,…) répondent aux besoins d’assainissement autonome pour le traitement des eaux usées  en surcharge :

  • Les gammes de technologies proposées par NEVE Environnement permettent de répondre aux différents enjeux (techniques, financiers, …) posés par les installations d’assainissement qui sont en surcharge.
  • HYBRIDO « extension de capacité », est adapté pour les stations en surcharge permanente et pour traiter les fortes variations de charge observées pour certaine application comme les campings.
  • Les systèmes proposées de par leurs performances épuratoires très élevées (au-delà de la réglementation) notamment sur l’azote et le phosphore sont conformes à un rejet en milieu sensible,
  • Nous avons une intégration paysagère par les plantes,
  • Le procédé de traitement choisi ainsi que la couverture de l’ensemble des ouvrages suppriment toutes nuisances olfactives,
  • la technologie HYBRIDO ̎extension de capacité ̎ requiert une moindre emprise au sol par rapport à des systèmes type FPR,
  • Si le client le souhaite, des solutions de traitement des boues in situ peuvent être proposées pour espacer les vidanges (jusqu’à 12 ans).

Filière de traitement existante

La filière de traitement existante se constitue généralement :

  • D’un poste de relevage si besoin:

Cet équipement relève les effluents compte tenu de la configuration du site (si pente insuffisante). Il peut intégrer un prétraitement de type dégrilleur (manuel ou automatique) afin de piéger les déchets présents dans les eaux usées pouvant perturber le bon fonctionnement du traitement.

  • D’un dégrilleur :

En fonction du volume d’eau à traiter, il est possible d’installer un panier dégrilleur, un dégrilleur manuel ou un dégrilleur automatique. Le principe consiste à faire passer l’effluent à travers une grille. Cette dernière retiendra les particules de taille supérieure à la maille choisie.

Cet ouvrage doit être entretenu régulièrement (nettoyage de la grille).

  • D’un prétraitement éventuel de type décanteur-digesteur :

Ce dernier assure dans deux compartiments séparés, la décantation des matières en suspension et la digestion anaérobie de la fraction organique des boues piégées.

  • D’un traitement biologique:

Le traitement biologique peut être réalisé par différentes technologies :

Une micro-station d’épuration à culture libre ou à culture fixée : la dégradation aérobie de la pollution s’effectue par le mélange micro-organismes épurateurs et de l’effluent à traiter.

Des disques biologiques : c’est un procédé à cultures fixées, les micro-organismes se développent en formant un film biologique épurateur à la surface des disques. Les disques étant semi-immergés, leur rotation permet l’oxygénation de la biomasse fixée.

Un lit bactérien : c’est un procédé où les micro-organismes se développent fixés sur un matériau support régulièrement irrigué par l’effluent à traiter.

Un lit à macrophytes : le principe est de faire circuler l’eau à travers un filtre de graviers sur lequel poussent des macrophytes (plantes aquatiques), par exemple des roseaux. Leurs racines apportent de l’oxygène au sol et créent un environnement propice au développement de micro-organismes qui purifient l’eau.

Un lagunage naturel : les eaux vont transiter et vont être traitées de façon naturelle dans des bassins.

Un lagunage aéré : par rapport au lagunage naturel, les bassins sont équipés de systèmes d’aération artificielle qui assure l’oxygénation des eaux usées.

 

La solution NEVE Environnement : HYBRIDO « Extension de capacité » : pour traiter les surcharges, les fortes variations de charge et les traitements spécifiques de molécules.

La mise en place d’un filtre phytoépuration à écoulement horizontal, en aval du système de traitement existant est la réponse aux surcharges, aux fortes variations de charges et aux traitements spécifiques. En effet, par l’ajout d’un filtre en aval de l’existant, on augmente la capacité de traitement, on adapte le traitement aux variatons de charge et on positionne les plantes adéquates suivant les molécules à traiter.

Solution NEVE Environnement Hybrido extension de capacité

HYBRIDO fonctionne en surverse : tant qu’il n’y a pas d’eau en entrée il n’y a pas d’eau en sortie. Le filtre qui compose HYBRIDO en aval est stocke l’eau. La perte d’eau ne concerne que l’évapotranspiration, mais ce phénomène est plus lent et de ce fait on peut rester plusieurs mois sans apport d’eau (intérêt pour les campings fermés plusieurs mois).

Un autre élément à noter, le filtre planté horizontal est que, la « Nature » devant un apport plus important de nutriment s’adapte surtout par une croissance forte de la biomasse bactérienne en quelques heures, dans ce même laps de temps l’absorption végétale décuple.

Description du fonctionnement:

La solution HYBRIDO « extension de capacité », consiste à installer en aval d’une filière existante, un principe actif par phytoépuration à écoulement horizontal et ainsi augmenter la capacité de traitement

L’utilisation de zones humides pour le traitement des eaux naturelles ou usées est déjà largement répandue, et l’efficacité de certains systèmes a été prouvée.

Cette technique correspond à l’utilisation de substrat organique ou inorganique, des plantes et de leurs micro-organismes associés pour dégrader, éliminer, confiner ou détoxifier les polluants organiques et/ou inorganiques en milieu aquatique.

Elle permet un abattement de l’azote, du phosphore, ainsi que des MES, de la DCO, de la DBO5 et des pathogènes.

D’une manière générale, de tels systèmes mettent en jeu distinctement trois phénomènes complémentaires :

  • une filtration mécanique de l’effluent par la matrice poreuse,
  • une biodégradation et minéralisation des polluants grâce à l’activité microbienne,
  • une phytodégration ou phytoextraction/exportation par les végétaux mis en place.

L’utilisation de la phytoépuration pour le traitement des effluents peut se décliner en différentes techniques en fonction des formes des ouvrages, des types d’écoulement, du substrat et des végétaux implantés. La technique du filtre à écoulement horizontal correspond à la création d’un bassin filtrant maintenu en eau et planté (voir figure suivante).

Le filtre à écoulement horizontal porte sa dénomination compte tenu de l’écoulement horizontal qui advient dans le filtre de l’entrée vers la sortie, et en opposition au filtre à écoulement vertical dont l’écoulement est gravitaire. Le filtre est une unité remplie de médias filtrants (gravier, pouzzolane etc.) choisis spécifiquement en fonction de l’effluent à traiter.

Ce bassin est ensuite planté d’espèces végétales aquatiques (macrophytes) elles aussi choisies spécifiquement en fonction des caractéristiques de l’effluent.

filtre à écoulement horizontal

Caractéristiques techniques du filtre à écoulement horizontal

Le filtre à écoulement horizontal est composé des éléments suivants :

  •  (1) un tuyau pour l’arrivée des eaux à traiter
  •  (2) un géotextile anti-poinçonnant empêchant les perforations racinaires par les     végétaux à proximité du filtre,
  •  (3) une géo membrane EPDM assurant l’étanchéité du filtre,
  •  (4) une traversée de paroi,
  •  (5) un tuyau pour la sortie de l’effluent,
  •  (6) un regard de niveau et d’analyses.

NEVE ENVIRONNEMENT dispose de plusieurs dizaines de stations d’épurations installés pour des campings d’une capacité de 5 à 2 000 EH et à pu réaliser plusieurs dizaines de filtres à écoulement horizontal pour augmenter les capacités de traitement de stations existantes.

Un exemple ci-après, où nous avons été sollicité pour augmenter la capacité de traitement d’une station d’épuration pour les eaux usées domestiques d’une société et afin de répondre aux contraintes de fortes variations de charge :

Réalisation stations épuration en surcharge

Dans ce cas, nous avons réalisé un filtre planté à écoulement horizontal de 80 m² pour augmenter la capacité de traitement de 100 EH et ainsi atteindre 250 EH au lieu de 150 EH. Pour la gestion des boues nous avons mis en place un traitement des boues par un lit planté de roseaux afin d’obtenir un stockage des boues de plus de 10 ans.

Intérêts Solution Hybrido Extension de capacité

NEVE Environnement propose une solution globale d’accompagnement : visite initiale sur site, une assistance technique à la pose, une mise en service et formation, l’entretien et le suivi de l’installation avec prise d’échantillons et analyses par un laboratoire agréé COFRAC… Nous avons une démarche constante de validation et de suivi de nos installations (sur MES, DBO5, DCO, …).

Au-delà de ces éléments, nos systèmes présentent l’avantage de traiter différents polluants : Azote, Phosphore, micropolluants, etc.

Le point fort de la solution NEVE ENVIRONNEMENT est la prise en compte des surcharges, des contraintes de variations de charge et de la spécificité de chaque projet, afin de proposer l’offre la plus avantageuse techniquement et financièrement avec des possibilités d’adaptabilité de chaque filière.

Avec plusieurs dizaines de références pour venir en aide aux stations qui sont en surcharge, et avec une technique éprouvée depuis plus de 15 ans, la solution NEVE ENVIRONNEMENT est fiable, écologique, intéressante économiquement et s’inscrit parfaitement dans une perspective de développement durable et d’économie circulaire (réutilisation de l’eau traitée et des boues transformées in-situ en compost).

Avantages de la solution HYBRIDO « extension de capacité »:

Les principaux avantages des solutions NEVE Environnement notamment du système HYBRIDO « extension de capacité » sont :

  • Mise en place simple et rapide en complément d’un système de traitement existant
  • Un rendement épuratoire garanti quel que soit le flux à traiter (pour prendre en compte les surcharges et les fortes variations de charges difficiles à gérer avec les microstations),
  • Solution éprouvée car combinaison d’une microstation existante et d’un filtre phyto extensif à écoulement horizontal,
  • L’emprise foncière limitée par rapport à d’autres systèmes type FPR, Lagunage,
  • Un traitement plus poussé en phosphore et azote contrairement à d’autres systèmes d’épuration,
  • Facilité d’exploitation avec sécurité de l’installation en cas de panne (système plug and play permettant de changer immédiatement les organes électromécaniques),
  • Entretien limité par la simplicité de l’installation,
  • Système de traitement sans odeur à la différence des systèmes extensifs type FPR.
  • Baisse des coûts d’investissement de 40 à 70%

 

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