Etude de l’impact de la digestion anaérobie sur les performances épuratoires d’une STEU

L’étude de la qualité environnementale des stations de traitement des eaux usées (STEU) se limite bien trop souvent à la qualité de l’eau traitée et rejetée dans le milieu récepteur. Le but est alors d’obtenir une eau de la meilleure qualité possible en respectant les contraintes réglementaires, sans forcément se préoccuper de l’impact, en termes de qualité environnementale, du devenir des sous produits, notamment des boues, qui peuvent également générer des pollutions et des coûts de gestion. Les stations de traitement des eaux usées ne peuvent plus être simplement définies grâce à leurs performances épuratoires. Elles doivent s’intéresser aussi bien aux eaux traitées qu’aux sous produits formés, comme les boues, d’autant plus que traitement des eaux et traitement des boues sont intimement liés par des retours en tête. Cette étude est constituée de plusieurs parties. La première partie a pour but de définir ce que sont les performances d’une station de traitement des eaux usées, en termes de performances épuratoires et de performances environnementales, et de définir les différents postes du traitement des boues (épaississement, déshydratation, stabilisation, séchage) qui peuvent avoir un impact sur ces performances (via les retours en tête, les consommations énergétiques, les consommations en polymères). La seconde partie référence les impacts potentiels de ces retours en tête (impacts quantitatifs et impacts qualitatifs). Enfin, la dernière partie de ce rapport porte plus précisément sur l’étude des impacts de la digestion anaérobie sur les performances de la station. Pour cela, une analyse détaillée des données de la littérature scientifique est réalisée. En ce qui concerne ses performances, la méthanisation permet d’abattre de 56% les matières volatiles contenues dans les boues pour une production moyenne de 550m3 de CH4 / tMV dégradée et une production moyenne d’énergie de 5 470 kWh/tMV dégradée. En parallèle, la méthanisation des boues influence trois paramètres principaux sur les traitements ultérieurs : la déshydratabilité des boues, les consommations en polymères et les flux d’azote et de phosphore. Cependant, les impacts de la digestion anaérobie référencés dans la bibliographie sont variables d’un auteur à l’autre. C’est pourquoi nous proposons des bases de réflexion à la mise en place d’un protocole expérimental afin de pouvoir étudier de façon approfondie les impacts de la digestion anaérobie des boues sur les performances environnementales de la station, et plus précisément sur les retours en tête (et donc sur la filière eau) et sur les traitements ultérieurs (déshydratation).