Comment fonctionne une STEP

En Suisse, les ménages et l'industrie utilisent l'équivalent de 400 litres d'eau par personne et par jour. Les ménages à eux seuls utilisent près de 160 litres d'eau. On utilise moins d'un pourcent de cette eau pour boire. Près de 48 litres d'eau potable sont utilisées chaque jour dans nos WC. Toute l'eau potable qui rentre dans nos foyers en ressort fortement polluée : excréments, urines avec résidus de médicaments, produits de nettoyage (eau de javel, produit vaisselle, etc.), savon, dentifrice, etc. Jusque dans les années 1960, la Suisse ne possédait pas de stations d'épuration (STEP). Les eaux usées étaient déversées dans les cours d'eau ou les lacs. Aujourd'hui 95% de la population est reliée à une STEP. Et pourtant, la situation n'est pas meilleure qu'en 1950. Pour le comprendre, voyons comment fonctionne une STEP.

L'eau qui sort de chez vous coule dans des canalisations souterraines jusqu'à la STEP. Souvent le dénivelé n'est pas suffisant, on utilise alors des stations intermédiaires de pompage : de grosses vis d'archimède relèvent les eaux usées de quelques mètres.

Un véritable torrent de déchets liquides urbains (DLU) arrive à la STEP. Pour une ville de 25'000 habitants cela représente environ 10 m3 par minute la journée, soit 175 litres par seconde. Les plus grosses STEP peuvent épurer une quantité d'eau correspondant à 600'000 équivalents-habitants. Quelle que soit la dimension de la STEP, celle-ci reste limitée. Lors de fortes pluies, les STEP peuvent être saturées. On ouvre alors les vannes, et l'eau polluée s'écoule directement dans l'environnement. Ceci se produit régulièrement à la STEP de Lausanne. Les baigneurs et les poissons sont ravis. Pour éviter cela, la Confédération recommande de laisser infiltrer les eaux de pluie sur place, et donc de ne plus raccorder les gouttières aux égoûts.

Schéma de principe d'une STEP. Brochure SIG

La STEP fonctionne comme un gros filtre, ou plutôt comme un ensemble de gros filtres successifs.

1. Le premier filtre est constitué par une ou plusieurs grilles. Le dégrillage permet de retenir toutes les matières solides : papier, plastique, déchets de cuisine. Ces déchets sont chargés dans des camions-bennes et sont acheminées vers une usine d'incinération des ordures ménagères (UIOM). Evitez-donc de jeter des matières solides (mouchoirs, coton-tiges, préservatifs, tampons) dans les WC. Vous augmentez le risque de boucher les canalisations, et un employé va devoir sortir ces déchets de l'eau, les égoutter, les charger sur un camion, les transporter à l'UIOM, alors qu'il vous suffirait de mettre vos déchets à la poubelle...
2. Un premier bassin de rétention permet le déshuilage-désablage : l'huile flotte et le sable coule. Le sable est lavé puis mis en décharge. L'huile est dégradée séparément par un processus biologique et revient à l'entrée de la STEP. Un tamis fin retient les particules de plus de 3mm.
3. L'eau usée qui sort du tamis ressemble à un mélange d'eau et de boues. Ces dernières sont plus lourdes que l'eau, et vont se déposer au fond d'un grand bassin prévu à cet effet appelé décanteur primaire.
4. L'eau qui sort de ce bassin passe dans un autre bassin brassé par de l'air sous pression dans lequel se trouvent des bactéries. Elles vont dégrader les boues et consommer de l'oxygène.
5. L'eau qui sort de ce bassin contient encore des boues d'une couleur différente : ce sont principalement des amalgames de bactéries. On utilise donc un deuxième décanteur pour les séparer de l'eau. L'eau qui reste est rejetée dans un cours d'eau ou un lac.

L'eau qui sort de la STEP est claire et cristalline, mais pas pure pour autant. Les phosphates contenus dans les pastilles pour machine à laver, les nitrates contenus dans les engrais, les résidus de médicaments contenus dans les urines, les 100'000 substances chimiques de nos cosmétiques, produits de nettoyage, les métaux lourds, etc. se retrouvent dans nos rivières, nos lacs, dans nos nappes phréatiques et donc dans l'eau potable. L'eau de source en bouteille est contaminée par des agents plastifiants connus sous le nom de phtalates. La seule solution, et la moins coûteuse reste donc la prévention. Il est facile de ne pas mettre un produit chimique dans l'eau, mais il est pratiquement impossible de l'en extraire...

Les conséquences pour l'environnement sont graves : les engrais favorisent la prolifération d'algues qui étouffent les lacs (eutrophisation), certaines substances perturbent le système hormonal des poissons, etc.

Les boues d'épuration

Nous avons vu plus haut que l'on extrait de la boue des bassins de décantation. Cette boue a longtemps été utilisée comme engrais : on l'épandait sur les champs pour faire pousser des légumes. Or ces boues sont fortement contaminées par des métaux lourds, bactéries fécales, résidus de médicaments... En Suisse l'épandage des boues d'épuration sera interdit dès 2006, elles seront alors incinérées.

Une alternative consite à les digérer. On les enferme dans d'énormes cuves pendant 3 semaines, sans apport d'air et à 35 degrés. Les boues fermentent et produisent du biogaz qui peut être brûlé pour produire de la chaleur ou de l'énergie. Les reste des boues peut ensuite être incinéré.

Conclusion

Nous avons vu que les STEP sont de gros filtres qui ne retiennent pas tout (médicaments, pesticides, métaux lourds). Le seul moyen d'améliorer encore la qualité des eaux est de limiter l'usage de produits chimiques. Ce n'est pas compliqué, pas coûteux, mais il faut le mettre en place...