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Épuration des eaux Sauter à la navigation Sauter à la recherche Pour un article plus général, voir Réutilisation ou recyclage des eaux usées. Station d'épuration des eaux à Aguas Corrientes, en Uruguay. L’épuration des eaux est un ensemble de techniques qui consistent à purifier l'eau soit pour réutiliser ou recycler les eaux usées dans le milieu naturel, soit pour transformer les eaux naturelles en eau potable. En 2017, en France, plus de 20 000 stations d’épuration traitent plus de 5 milliards de m3 d’eau usées1, en émettant des quantités significatives de protoxyde d'azote ou N2O (contribuant 300 fois plus à effet de serre que le dioxyde de carbone et destructeur de la couche d'ozone). Sommaire  1Histoire de l'épuration « intensive » des eaux  2Techniques o 2.1Filières biologiques  2.1.1Traitement aérobie  2.1.2Traitement anaérobie  2.1.3Élimination de l'azote o 2.2Filières physicochimiques  3Assainissement collectif - assainissement non-collectif o 3.1Notion réglementaire (France) o 3.2Notion technique  4Limites et problèmes  5Recherche et développement o 5.1Mieux caractériser les boues d'épuration urbaine o 5.2Lutte contre les micro-polluants o 5.3Réduire les consommations d'énergie liées  6Émissions de protoxyde d'azote (gaz à effet de serre)  7Financements  8Rôle futur de l'épuration des eaux  9Notes et références o 9.1Bibliographie  10Voir aussi o 10.1Articles connexes o 10.2Liens externes Histoire de l'épuration « intensive » des eaux[modifier | modifier le code] La fin du XIXe siècle marque l'essor des réseaux d'égouttage et d'assainissement en France (courant hygiéniste, rénovation de Paris du baron Haussman. Il s'agit d'éloigner les eaux usées des habitations et des lieux de vie. Très vite se pose le problème du devenir de ces eaux usées. « Les quantités croissante (déjà 2 000 m3 par jour en 1875) de vidange à stocker ou à épandre se heurtent en banlieue au refus des habitants »2. Avec les travaux de Pasteur, les connaissances en microbiologie se développent. Le rôle des micro-organismes dans la dégradation de la matière organique est mis en évidence. « En 1914, deux Anglais, Edward Ardern et William Lockett, mettent au point le premier procédé intensif d'épuration, un système de bassin où les boues issues de la biodégradation des effluents sont aérées »2. L'oxygène permettant à la fois d'activer le travail des bactéries et de favoriser leur multiplication. Le principe des boues activées est né. Des brevets sont déposés et mis en œuvre aux États-Unis et en Grande-Bretagne. En France, l'essor des stations d'épuration à boues activées en zone urbaine se situe vers 1960 dans les villes, puis dans les zones rurales. Quant aux procédés physico-chimiques, leur utilisation en France coïncide avec le développement des stations de sport d'hiver au début des années 60. « Les procédés de coagulation par traitement chimique étaient aussi utilisés dans quelques stations balnéaires françaises et en Norvège pour protéger les fjords de l'eutrophisation due notamment aux rejets de phosphore »2. Techniques[modifier | modifier le code] Articles détaillés : Traitement des eaux usées et Production d'eau potable. Il existe trois techniques principales pour épurer les eaux, s'appliquant tant au traitement des eaux usées qu'à la production d'eau potable : 1. les procédés physico-chimiques, essentiellement réservées à la production d'eau potable ; 2. les procédés biologiques ; 3. les procédés chimiques, qui se basent sur l'oxydation des composés. Ils sont très efficaces mais également onéreux. Les produits les plus utilisés sont l'ozone et des composés chlorés. Entre 1997 et 2016, de nombreuses avancées en recherche et développement ont été nécessaires pour faire face à la complexité croissante de la pollution, quelle qu’en soit sa source. Les nouveaux engrais mis sur le marché, ainsi que la prise de conscience et l’identification de nouvelles sources de pollutions industrielles ou pharmaceutiques, tels que les résidus de médicaments actifs rejetés par les individus3, posent de nouveaux défis technologiques à l’épuration. Filières biologiques[modifier | modifier le code] Schéma de principe. Les procédés biologiques sont utilisés pour le traitement secondaire des eaux résiduaires urbaines et industrielles. Dans leur configuration de base, ils sont essentiellement employés pour l’élimination des composés carbonés présents sous forme soluble tels que sucres, graisses, protéines, pour lesquels les solutions par voie physico-chimique sont souvent peu efficaces, coûteuses ou difficiles à mettre en œuvre. Ceux-ci sont nocifs pour l'environnement puisque leur dégradation implique la consommation de l'oxygène dissous dans l'eau nécessaire à la survie des animaux aquatiques. Le but des traitements biologiques est d’éliminer la pollution organique soluble au moyen de micro-organismes, bactéries principalement. Les micro-organismes hétérotrophes, qui utilisent la matière organique comme source de carbone et d’énergie, ont une double action :  la matière organique est en partie éliminée sous forme gazeuse lors de la minéralisation du carbone avec production de CO2 dans les procédés aérobies et de biogaz (CO2 + CH4) dans les procédés anaérobies ;  une autre partie est transformée en particules solides constituées de micro- organismes issus de la multiplication bactérienne. Ces particules peuvent être facilement séparées de la phase liquide par des moyens physicochimiques tels que la décantation par exemple. Si nécessaire, la transformation des ions ammonium (NH4 +) en nitrate (NO3 –) ou nitrification peut être réalisée simultanément. Ces procédés peuvent aussi permettre d’éliminer l’azote et le phosphore par voie biologique moyennant la mise en œuvre d’étapes supplémentaires dans la filière de traitement : mise en place d’un bassin d’anoxie, d’un bassin d’anaérobie. Les différents procédés utilisés peuvent être classés en fonction des conditions d’aération et de mise en œuvre des micro-organismes. Ainsi, on distingue différents procédés :  aérobies à cultures libres (boues activées) ou à cultures fixées (lit bactérien) ;  anaérobies à cultures libres ou à cultures fixées. La charge en polluants organiques est mesurée communément par la demande biochimique en oxygène sur cinq jours (DBO5) ou la demande chimique en oxygène (DCO). uploads/Sante/ epuration-des-eaux.pdf