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25/10/2022 10:24 A21 - Les techniques de lagunage - Wikiwater https://wikiwater

25/10/2022 10:24 A21 - Les techniques de lagunage - Wikiwater https://wikiwater.fr/a21-les-techniques-de-lagunage 1/5 9 FICHES 0 REALISATION 0 CONTRIBUTION Assainir et préserver Traiter les effluents Bassins de lagunage de petite taille Accueil > fr > WikiWater > Les fiches > Assainir et préserver > Traiter les effluents > A21 - LES TECHNIQUES DE LAGUNAGE 1) De quoi s’agit-il ? Le lagunage consiste à épurer des eaux usées dans des bassins étanches à l’aide de microorganismes d’algues ou de plantes aquatiques. C’est un traitement biologique, donc écologique, respectueux de l’environnement, facilité par les rayons solaires. Il constitue une alternative fiable, intéressante et assez peu coûteuse au traitement plus clas‐ sique et physico-chimique des stations d’épuration habituelles et s’avère encore plus efficace dans l’élimi‐ nation des substances pathogènes. Les installations de lagunage permettent une optimisation du traitement de la pollution qui, au lieu d’as‐ phyxier la nature, la nourrissent. Elles sont constituées de plans d’eau artificiels, lesquels peuvent être utilisés séparément mais le sont le plus souvent en série pour améliorer leur efficacité. 2) Qui utilise surtout ce moyen et depuis quand ? Les principes du lagunage sont utilisés depuis plusieurs siècles, mais depuis le début du XXème siècle le lagunage s’est développé dans un grand nombre de pays, notamment aux Etats-Unis, au Canada et en Australie puis en Europe et maintenant dans plusieurs pays en développement. Cette technique est bien adaptée au traitement des effluents domestiques et industriels et fonctionne sur la plupart des continents, mais plutôt en climat assez tempéré et non aride. Les grandes aires néces‐ saires pour la mise en œuvre des bassins rendent le lagunage plus intéressant dans les zones rurales et industrielles ou en périphérie de villes où le coût et la disponibilité des terrains ne sont pas des contraintes. 3) En quoi consiste ce procédé ? Comment est-il mis en oeuvre ? Le lagunage consiste à faire passer les eaux usées à une vitesse d’écoulement très lente dans une succession de bassins étanches di‐ mensionnés de manière à ce que l’eau y reste plusieurs jours, voire semaines. La particularité de ces bassins est d’abriter des bactéries qui ont la capacité et le temps de dégrader les polluants sans intervention exté‐ EN | ES 25/10/2022 10:24 A21 - Les techniques de lagunage - Wikiwater https://wikiwater.fr/a21-les-techniques-de-lagunage 2/5 rieure. Cette dégradation des matières organiques en matières minérales (CO2, eau, nitrates et phos‐ phates) se fait par voie naturelle et biologique par voie anaérobie (absence d’oxygène) ou aérobie (présence d’oxygène) selon les bassins. Il existe quatre types de lagunes : - Les lagunes anaérobies - Les lagunes dites « facultatives » - Les lagunes aérobies (ou de maturation) - Les lagunes à haut rendement Le lagunage est généralement pratiqué en faisant passer des eaux usées, après dégrillage, dégraissage, et déshuilage, dans trois bassins successifs, voire davantage. Le traitement commence généralement dans une lagune anaérobie, se poursuit dans une lagune facultative et s’achève dans une lagune aérobie. Celle-ci peut, le cas échéant être remplacée ou suivie par une lagune à haut rendement. Schéma Lagunage .eu Rôles respectifs des divers types de lagunes : Les lagunes anaérobies et facultatives ont pour but d’éliminer un maximum de la DBO des eaux usées (75% dans les cas les plus favorables). La DBO (Demande Biologique en oxygène, exprimée en mg/l) est une unité de mesure reflétant la concen‐ tration d’un milieu en matières organiques biodégradables (les eaux usées domestiques ont ainsi en gé‐ néral une DBO de 200 à 300 mg/l). Les lagunes aérobies sont surtout destinées à parfaire le traitement en éliminant les germes pathogènes résiduels. A leur sortie la DBO peut être réduite de 75%. Les lagunes à haut rendement, plus compactes et nécessitant du matériel de brassage, sont destinées à améliorer la rapidité et l’efficacité du traitement. - Les lagunes « anaérobies » sont des bassins assez profonds où la dégradation a lieu en l’absence d’oxy‐ gène. Pour garantir cette condition la profondeur du bassin doit être de l’ordre de 2,5 à 5 m. L’eau n’est ni aérée ni agitée ni chauffée. La dégradation anaérobie produit du CO2 et du méthane. Ces lagunes per‐ mettent une première réduction importante (jusqu’à 60%) de la DBO. - Les lagunes « facultatives » sont moins profondes (1,2 m à 2,4 m). La dégradation « aérobie » s’effec‐ tue dans les zones proches de la surface et la dégradation « anaérobie » dans celles plus profondes, d’où le nom « facultative ». - Les lagunes « aérobies », parfois appelées lagunes de maturation, sont aérées et l’eau y circule artificiellement, l’air favorisant la dégradation des déchets. Les algues et les plantes se nourrissent des éléments dissous par les bactéries et se développent par photosynthèse. Les particules solides tombent et sont digérées au fond de la lagune. Leur profondeur est le plus souvent assez faible et infé‐ rieure à 1,5 m de façon à permettre à la lumière de favoriser la photosynthèse et l’épuration. Les bassins aérobies peuvent être mis en série ou divisés en deux parties, la dernière réalisant une aération très faible ou nulle pour permettre la sédimentation des déchets. Elles constituent le plus souvent la dernière étape du traitement mais il leur est parfois ajouté, soit une 25/10/2022 10:24 A21 - Les techniques de lagunage - Wikiwater https://wikiwater.fr/a21-les-techniques-de-lagunage 3/5 Station de lagunage de la Ville de Rochefort (France), l’une des plus grandes d’Europe lagune à haut rendement, soit des bassins d’aquaculture, sources de nourriture et de revenus. La durée totale de passage dans les différents bassins est d’au moins une semaine mais peut atteindre, voire dépasser, un mois. Quant aux lagunes « à haut rendement », elles sont constituées de bassins de 30 cm à 60 cm de profon‐ deur seulement. L’eau y est agitée lentement par des roues à aubes, ce qui entraine une production in‐ tensive d’algues et d’oxygène. Ainsi, la surface nécessaire pour les bassins de ce type peut être jusqu’à 5 fois plus petite que celle des autres types de bassins. Elles nécessitent cependant des conditions mini‐ males de rayonnement solaire et de température. Dimensionnement et entretien : Pour le dimensionnement des bassins de lagunage, plusieurs facteurs doivent être pris en compte : - effluents, population, débit, charge organique, concentrations bactériennes ; - le climat : température et ensoleillement, vents et évaporation, pluviométrie ; - le terrain : topographie, géologie, hydrogéologie. À partir de ces données, il est possible de déterminer, avec l’aide de spécialistes, des éléments comme la surface, la forme, la profondeur et l’étanchéité des bassins. Les boues sédimentées au fond des bassins doivent être évacuées par périodes de 5 à 10 ans. Après trai‐ tement, ces boues peuvent être utilisées comme compost pour l’agriculture. 4) Variante : le lagunage avec bassins planteés de microphytes ou de macrophytes Pour améliorer l’efficacité du lagunage, il est assez souvent procédé à l’utilisation de plantes de ce type comme les micro algues ou les laitues d’eau (microphytes) ou les végétaux flottants ou plantés comme les roseaux (macrophytes) qui ont beaucoup de capacités naturelles d’épuration. Les lagunes à macro‐ phytes sont très efficaces pour le traitement des eaux chargées en solides et en phosphore. Celles à mi‐ crophytes conviennent mieux pour des eaux contenant des éléments pathogènessusceptibles de provoquer des maladies. 5) Difficultés particulières et remèdes - Précautions à prendre Si le terrain où sera construit le bassin est per‐ méable, il faut l’imperméabiliser par un revêtement d’argile, de terre compactée ou de matière imper‐ méable afin d’éviter les infiltrations. Orienter de préférence la station dans un sens contraire au vent. Il convient également de faire attention aux éven‐ tuels débordements dus aux eaux de pluie. Il est préférable de clôturer les bassins pour les protéger des animaux et des personnes qui seraient ten‐ tées de les prendre pour des lieux de pêche ou de baignade et pour éviter aux végétaux d’y tomber. La végétation inhérente à la réalisation du lagunage doit être enlevée assez régulièrement pour laisser passer au mieux la lumière dans les bassins ainsi que pour éviter qu’elle ne se transforme en nids d’in‐ sectes comme les moustiques. 6) Principaux avantages et inconvénients a) Avantages 25/10/2022 10:24 A21 - Les techniques de lagunage - Wikiwater https://wikiwater.fr/a21-les-techniques-de-lagunage 4/5 - Coûts de réalisation modérés dépendant surtout du prix du foncier et de la nature du sol. -Coûts de fonctionnement et de maintenance faibles. Pas de coût d’énergie. - Construction génératrice de nombreux emplois, -Durée de vie de 15 à 20 ans. Efficacité élevée. - Moindres quantités de boues produites et plus forte réduction des germes pathogènes que dans une station classique, - Entretien et opération faciles, -Bonne intégration dans l’environnement, -Possibilité de réutilisation des eaux traitées pour divers besoins comme l’irrigation. b) Inconvénients Grandes surfaces de terrain nécessaires pour les bassins. Il faut compter au moins 5 m2/habitant et le plus souvent de 10 à 15 m2 par habitant. - Lenteur du processus d’épuration. - Nécessité de faire appel à des spécialistes pour leur conception et leur suivi, indispensable. - Sensibilité aux variations de température, efficacité réduite pendant l’hiver, - Risque uploads/Geographie/ a21-les-techniques-de-lagunage-wikiwater.pdf