Réduire la pollution à la source
Avant de définir la pollution à épurer par une installation, il faut s'assurer que l'on a effectivement réduit la pollution à la source.
Par exemple, on peut se poser la question de la pertinence de l'utilisation d'eau pour le rinçage des toilettes.
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On pourrait éviter de générer des eaux usées en mettant en place des toilettes à (pré)compostage : toilette à séparation solides/liquide par hydrocyclonage, équipements de type clivus multrum, toilettes sèches ou de toilettes à litière bio-maitrisée (voir dossier Faire un usage rationnel de l'eau) qui nécessitent peu ou pas d'eau.
On permet ainsi la suppression des eaux noires par séparation des matières fécales à la source, avec valorisation des matières organiques par compostage.
Principe du système de séparation matières solides / eau : procédé AQUATRON
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Un autre exemple, la séparation des urines des fèces avant qu'elles ne se mélangent permet de générer une pollution moins complexe à traiter.
On peut citer l'exemple de la gestion séparative des urines permettant la formation maîtrisée de struvite (phosphate de magnésium et d'ammonium) par précipitation. Cette technique permet :
- D'anticiper sur l'épuration tertiaire des eaux usées par épuration du phosphore à la source ;
- De valoriser un déchet en tant que fertilisant : l'urine humaine de par sa richesse en azote/phosphore/carbone, est une opportunité pour l'agriculture. L'urine contient plusieurs micronutriments sous forme d'ions directement valorisables par les végétaux, dont certains ne sont pas présents dans les engrais chimiques. L'urine peut être appliquée directement ou utilisée dans le compostage pour améliorer la valeur agronomique du compost, tout en surveillant sa qualité sanitaire ;
- D'éviter des problèmes de colmatage des réseaux d'assainissement par cristallisation de sels d'urine dans les canalisations. Ce phénomène est principalement dû à la présence de calcaire dans l'eau de rinçage. La récupération d'eau de pluie (voir dossier Récupérer l'eau de pluie), plus douce, induit donc une réduction des risques de colmatage des tuyaux d'évacuation.
Toilette séparatrice urines / fèces – urinoirs sans eau
L'utilisation de toilettes séparatrices d'urines, d'urinoirs sans eau, de toilettes à (pré)compostage, etc. permet d'apporter une réponse adaptée à la limitation des volumes d'eaux usées générés et à la complexité de la pollution à traiter.
Nombre d'équivalent-habitant (E.H.), charge polluante
Le nombre d'équivalent-habitant est une unité de mesure permettant d'identifier la charge polluante émise par un bâtiment en fonction de son occupation maximale et de son affectation.
Cette donnée permet de déterminer la capacité d'une installation d'épuration. Elle se base sur la quantité de pollution émise par personne et par jour :
1 EH = 60 g de DBO5/jour soit 21,6 kg de de DBO5/an.
La directive européenne du 21 mai 1991 définit l'équivalent-habitant comme la charge organique biodégradable ayant une demande biochimique d'oxygène en cinq jours (DBO5) de 60 grammes d'oxygène par jour.
On peut compléter la définition de la charge polluante par :
- Une teneur en matières en suspension (MES) de 90 g/jour ;
- Une demande chimique en oxygène (DCO) de 135 g/jour
- Une teneur en azote total de 9,9 g/jour ;
- Une teneur en phosphore total de 2,2 g/jour.
- Une charge hydraulique de 150 litres par E.H selon la norme EN 12566-3, quel que soit le type d'affectation.
Définition de la pollution organique par type d'affectation
| Définition de la pollution |
Taux d'occupation [m²/personne] |
Equivalent-habitant [E.H.] |
Charge organique [g DBO5 par jour par personne] |
|---|---|---|---|
| Logements |
35m²/personne |
1 habitant = 1 E.H. |
60 g/jour/pers. |
| Bureaux (y compris les zones de circulations) |
15-20m²/personne |
1 employé = 1/3 E.H. |
20 g/jour/pers. |
| Ecole sans bains, douche ni cuisine (externat) |
salles de cours : 4m²/personne |
1 élève = 1/10 E.H. |
6 g/jour/pers. |
| Ecole avec bains sans cuisine (externat)* |
1 élève = 1/5 E.H. |
12 g/jour/pers. |
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| Ecole avec bains et cuisine (externat)* |
1 élève = 1/3 E.H. |
20 g/jour/pers. |
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| Ecole avec bains et cuisine (internat)* |
1 élève = 1 E.H. |
60 g/jour/pers. |
|
|
Hôtel |
Chambre à coucher d'hôtel : 10m²/personne |
1 lit = 1 E.H. |
60 g/jour/lit |
| Restaurant |
1,5m²/personne |
1 couvert servi = 1/4 EH |
15 g/jour/couvert servi |
| Théâtre, cinéma, salle de fêtes, café |
1m²/personne |
1 place = 1/30 EH |
2 g/jour/place |
| Usine (avec douche) |
55m²/personne |
1 ouvrier = 1/2 E.H. |
30 g/jour/pers. |
Pour les bâtiments ou complexes marqués d'un astérisque, le nombre d'EH calculé d'après le tableau est augmenté de 1/2 EH par membre du personnel attaché à l'établissement. Dans la détermination de la capacité utile nécessaire, il y a lieu de tenir compte d'une augmentation éventuelle du nombre d'usagers du bâtiment ou du complexe raccordé.
