traitement des micropolluants et de l'azote

Une législation qui impose aux stations d'épuration d'une certaine taille ou déversant dans des milieux sensibles de s'équiper d'un traitement des micropolluants.

Au cours des dernières années, la problématique des micropolluants dans les eaux a pris de l’importance, en raison des effets néfastes qu’ils peuvent avoir sur l’être humain et l’environnement, même en très faibles quantités. En 2016, la mise en œuvre de traitements spécifiques dans certaines stations d’épuration (STEP) a été rendue obligatoire en Suisse suite à la modification de l’Ordonnance fédérale sur la protection des eaux (OEaux). 

En Suisse, la législation sur la protection des eaux prévoit que certaines stations d’épuration doivent construire une étape supplémentaire de traitement des micropolluants. 

Exigences principales posées aux techniques de traitement des micropolluants dans les STEP suisses

Elimination à 80% de 12 substances significatives et micropolluants présents dans les eaux brutes, selon l’Ordonnance du DETEC [1]

Pas de formation excessive de produits de réaction problématiques [2]

Définir les différentes conditions d’exploitation pour que les exigences légales en terme de taux d’épuration sont respectées

Rentabilité (efficience au niveau des coûts, concurrence avec les procédés existants)

 

Les exigences relatives à la qualité des eaux superficielles fixées dans l’OEaux, annexe 2, chiffre 11, alinéa 1, lettre f stipulent que les substances qui aboutissent dans les eaux par suite de l’activité humaine ne doivent pas entraver la reproduction, le développement ni la santé des plantes, animaux et microorganismes sensibles.

Cette exigence verbale est concrétisée par des exigences numériques applicables au nitrate, aux métaux lourds, aux médicaments et aux pesticides organiques.

 

Depuis 2020, des exigences numériques écotoxicologiques sont définies pour 19 pesticides et 3 médicaments. Dans les eaux servant à l’approvisionnement en eau potable, la limite générale applicable est de 0,1 µg/l pour les pesticides organiques ; d’autres exigences plus approfondies, à fondement écotoxicologique, s’appliquent pour douze pesticides présentant des risques particulièrement élevés.

 

Dans les eaux non destinées à l’approvisionnement en eau potable, la valeur générale de 0,1 µg/l s’applique à tous les pesticides, hormis les 19 pesticides précédemment évoqués, pour lesquels des exigences numériques écotoxicologiques différentes sont définies. Cette liste est régulièrement vérifiée et complétée le cas échéant. Elle repose sur les critères de qualité environnementaux, définis et publiés par le Centre Ecotox suisse.

Quelles substances sont source de pollution ?

Les métaux lourds

Les résidus de métaux lourds issus de l’industrie métallurgique et galvanotechnique, tels que le chrome ou le nickel, peuvent parvenir dans les eaux usées. Aujourd’hui cependant, les entreprises s’efforcent d’éliminer les métaux des eaux usées qu’elles produisent et respectent bien les valeurs limites en vigueur. Le cuivre et le zinc proviennent de sources très différentes. Les résidus de métaux dans les STEP sont en recul depuis de nombreuses années.

Les nutriments

Les nutriments désignent différentes substances organiques et inorganiques que les organismes vivants absorbent pour remplir leurs fonctions vitales et qui sont transformées par le métabolisme. L’azote (N) et le phosphore (P) sont les principales substances nutritives des plantes. Les éléments nutritifs pertinents pour l’eau sont l’ammonium (NH4+), le nitrite (NO2-), le nitrate (NO3-), l’orthophosphate (PO43-) et le phosphore total (Ptot). Les nutriments existent en concentrations nettement plus élevées (en milligrammes par litre) que les micropolluants (en microgrammes à nanogrammes par litre).

À l’échelle nationale, le nitrate issu de l’agriculture dépasse la valeur limite de 25 mg/l dans près de 15 % de tous les points de mesure des eaux souterraines. Dans les régions à prédominance agricole, plus de 40 % des points de mesure relèvent des concentrations supérieures à la valeur limite. Le nitrate provenant des STEP est en revanche surtout problématique dans les cours d’eau tels que les ruisseaux, car les eaux épurées qui y sont déversées sont peu diluées. Par ailleurs, selon l’OFEV, des accidents continuent de se produire (p. ex. déversement accidentel de lisier), ce qui constitue une grave menace pour les eaux.

Dans le cas du phosphore, la concentration a pu être réduite au cours des dernières décennies, comme l’indique l’OFEV sur son site : « Les relevés du programme de surveillance nationale des cours d’eau (NADUF) montrent que les concentrations de phosphore dans les rivières et les ruisseaux ont fortement diminué ces dernières années. À l’instar des lacs, les cours d’eau ont reçu un apport excessif de substances nutritives depuis les années 1950. Après la diminution des concentrations de phosphore dans les lacs, l’amélioration de l’épuration des eaux usées et l’interdiction des phosphates dans les poudres à lessive ont également soulagé les rivières. Dans le Rhin à hauteur de Bâle, les concentrations de phosphore ont ainsi reculé d’environ 35 % entre 1990 et 2003. Étant donné que le Rhin draine environ deux tiers de la surface de la Suisse, cette évolution revêt un caractère représentatif pour une grande partie du pays. » »

Quelles branches industrielles et artisanales sont les principales sources de micropolluants ?

D’après une analyse de la situation effectuée par le VSA, les principales sources industrielles et artisanales sont les suivantes :

Fabrication/transformation de produits chimiques/pharmaceutiques
Traitement des surfaces métalliques, industrie galvanotechnique
Blanchisseries
Entreprises de peinture
Artisanat de l’automobile et des transports
Processus de refroidissement
Processus de chauffage
Fabrication et transformation de denrées alimentaires
Recyclage des déchets spéciaux

Sources

[1] Ordonnance du DETEC concernant la vérification du taux d’épuration atteint avec les mesures prises pour éliminer les composés traces organiques dans les stations d’épuration des eaux usées, Office fédéral de l’environnement, version 1.12.2016

[2] Dominguez et al., 2016: Élimination des composés traces organiques dans les stations d’épuration. Financement des mesures, Office fédéral de l’environnement, Bern. L’environnement pratique n° 1618

https://inf-eau.ch/