Qu’est-ce que le traitement des eaux usées et quel est le processus de traitement des eaux usées ?

Le traitement des eaux usées est le processus de conversion des eaux usées – l’eau qui n’est plus nécessaire ou qui n’est plus utilisable – en eau de cale qui peut être rejetée dans l’environnement.

Les eaux usées peuvent provenir d’un certain nombre d’activités telles que le bain, le lavage, l’utilisation des toilettes et le ruissellement des eaux de pluie.

Les eaux usées sont pleines de contaminants, notamment de bactéries, de produits chimiques et d’autres toxines. Leur traitement vise à réduire les contaminants à des niveaux acceptables afin que l’eau puisse être rejetée sans danger dans l’environnement.

Cela dit, qu’est-ce que l’épuration des eaux usées et comment fonctionne-t-elle ? C’est ce que nous allons apprendre dans les prochaines sections.

Types de stations d’épuration des eaux usées

Il existe deux types de stations d’épuration des eaux usées : les stations d’épuration chimiques ou physiques et les stations d’épuration biologiques.

Les stations d’épuration biologiques utilisent des matières biologiques et des bactéries pour décomposer les déchets. Les stations d’épuration physiques, quant à elles, utilisent des réactions chimiques et des processus physiques pour traiter les eaux usées.

Alors que les systèmes de traitement biologique sont idéaux pour traiter les eaux usées des ménages et des locaux commerciaux, les stations d’épuration physiques sont principalement utilisées pour traiter les eaux usées des industries, des usines et des sociétés de fabrication.

Il convient de noter que les déchets industriels sont un sujet de préoccupation majeur, car la plupart des eaux usées provenant des industries contiennent des produits chimiques et d’autres toxines susceptibles de nuire gravement à l’environnement.

Selon Wikipedia,

« Le traitement des eaux usées est un processus utilisé pour éliminer les contaminants des eaux usées et les convertir en un effluent qui peut être renvoyé dans le cycle de l’eau avec un impact minimal sur l’environnement, ou directement réutilisé. Dans ce dernier cas, on parle de récupération de l’eau, car les eaux usées traitées peuvent être utilisées à d’autres fins. Le processus de traitement a lieu dans une station d’épuration des eaux usées (STEP), souvent appelée installation de récupération des ressources en eau (WRRF) ou station d’épuration des eaux usées (STP). Les polluants présents dans les eaux usées municipales (ménages et petites industries) sont éliminés ou décomposés ».

Processus de traitement des eaux usées, étape par étape

Voici une description, étape par étape, du processus de traitement des eaux usées :

1. Collecte des eaux usées

Il s’agit de la première étape du processus de traitement des eaux usées. Des systèmes de collecte sont mis en place par l’administration municipale, les propriétaires de maisons et d’entreprises pour s’assurer que toutes les eaux usées sont collectées et dirigées vers un point central.

Il est à noter que les eaux usées collectées ici sont principalement l’eau utilisée dans nos activités quotidiennes, comme la cuisson des ustensiles, le bain, la lessive, etc.

Ces eaux sont collectées puis dirigées vers une station d’épuration par des systèmes de drainage souterrains ou par des pistes d’épuisement détenues et exploitées par des entreprises.

Le transport des eaux usées doit toutefois se faire dans des conditions hygiéniques. Les tuyaux ou les pistes doivent être étanches et les personnes qui offrent les services d’épuration doivent porter des vêtements de protection.

Étant donné que le moindre problème sur la piste d’épuration peut affecter l’ensemble du processus de traitement, les entreprises qui gèrent le processus prennent des précautions supplémentaires pour éviter tout incident.

2. Contrôle des odeurs

Dans la station d’épuration, le contrôle des odeurs est pour le moins important. Les eaux usées contiennent de nombreuses substances sales qui, avec le temps, dégagent une odeur nauséabonde. Pour s’assurer que les zones environnantes sont exemptes d’odeurs nauséabondes, des processus de traitement des odeurs sont mis en place à la station d’épuration.

Toutes les sources d’odeurs sont confinées et traitées à l’aide de produits chimiques afin de neutraliser les éléments responsables des mauvaises odeurs. Il s’agit du premier processus de la station d’épuration et il est très important.

3. Le dégrillage

Il s’agit de l’étape suivante du processus de traitement des eaux usées. Le dégrillage consiste à retirer les gros objets, par exemple les couches, les cotons-tiges, les plastiques, les couches, les chiffons, les articles sanitaires, les couches, les lingettes, les bouteilles cassées ou les bouchons qui, d’une manière ou d’une autre, risquent d’endommager l’équipement.

Le non-respect de cette étape entraîne des problèmes constants au niveau de la machine et de l’équipement. Un équipement spécialement conçu est utilisé pour se débarrasser des gravillons qui sont généralement entraînés dans les égouts par les eaux de pluie. Les déchets solides extraits des eaux usées sont ensuite transportés et éliminés dans des décharges.

4. Traitement primaire

Ce processus implique la séparation des matières solides macrobiotiques des eaux usées. Le traitement primaire consiste à verser les eaux usées dans de grandes cuves pour que les matières solides se déposent à la surface des cuves.

Les boues, c’est-à-dire les déchets solides qui se déposent à la surface des réservoirs, sont enlevées par de grands racleurs et poussées au centre des réservoirs cylindriques, puis pompées hors des réservoirs en vue d’un traitement ultérieur. L’eau restante est ensuite pompée pour un traitement secondaire.

5. Traitement secondaire

Également connue sous le nom de procédé des boues activées, l’étape du traitement secondaire consiste à ajouter des boues de graine aux eaux usées afin d’en poursuivre la décomposition. L’air est d’abord pompé dans d’immenses bassins d’aération qui mélangent les eaux usées avec les boues d’ensemencement, qui sont essentiellement une petite quantité de boues, ce qui alimente la croissance des bactéries qui utilisent l’oxygène et la croissance d’autres petits micro-organismes qui consomment la matière organique restante.

Ce processus conduit à la production de grosses particules qui se déposent au fond des immenses réservoirs. Les eaux usées traversent les grands réservoirs pendant une période de 3 à 6 heures.

6. Traitement des biosolides

Les matières solides qui se déposent après les étapes de traitement primaire et secondaire sont dirigées vers des digesteurs. Les digesteurs sont chauffés à température ambiante. Les déchets solides sont ensuite traités pendant un mois et subissent une digestion anaérobie.

Au cours de ce processus, des gaz méthane sont produits et il y a formation de bio-solides riches en nutriments qui sont recyclés et déshydratés dans les entreprises locales.

Le gaz méthane formé est généralement utilisé comme source d’énergie dans les stations d’épuration. Il peut être utilisé pour produire de l’électricité dans les moteurs ou simplement pour faire fonctionner les équipements de l’usine. Ce gaz peut également être utilisé dans des chaudières pour générer de la chaleur pour les digesteurs.

7. Traitement tertiaire

Cette étape est similaire à celle utilisée par les usines de traitement de l’eau potable qui nettoient l’eau brute à des fins de consommation. L’étape du traitement tertiaire permet d’éliminer jusqu’à 99 % des impuretés contenues dans les eaux usées. On obtient ainsi des effluents dont la qualité est proche de celle de l’eau potable. Malheureusement, ce processus a tendance à être un peu coûteux car il nécessite un équipement spécial, des opérateurs bien formés et hautement qualifiés, des produits chimiques et un approvisionnement régulier en énergie. Tous ces éléments ne sont pas facilement disponibles.

8. Désinfection

Après l’étape du traitement primaire et le processus de traitement secondaire, il reste encore des organismes pathogènes dans les eaux usées traitées restantes.

Pour les éliminer, les eaux usées doivent être désinfectées pendant au moins 20 à 25 minutes dans des réservoirs contenant un mélange de chlore et d’hypochlorite de sodium.

Le processus de désinfection fait partie intégrante du processus de traitement car il protège la santé des animaux et de la population locale qui utilise ensuite l’eau à d’autres fins.

Les effluents (eaux usées traitées) sont ensuite rejetés dans l’environnement par le biais des cours d’eau locaux. Cette eau peut maintenant être utilisée dans les industries, pour l’irrigation et pour toute une série d’autres usages tels que la lessive et le lavage des vêtements.

9. Traitement des boues

Les boues produites et collectées au cours des processus de traitement primaire et secondaire doivent être concentrées et épaissies pour permettre un traitement ultérieur. Elles sont placées dans des réservoirs d’épaississement qui leur permettent de se déposer et de se séparer ensuite de l’eau.

Ce processus peut durer jusqu’à 24 heures. L’eau restante est collectée et renvoyée dans les immenses bassins d’aération pour un traitement supplémentaire. Les boues sont ensuite traitées et renvoyées dans l’environnement, où elles peuvent être utilisées à des fins agricoles.

Les avantages du traitement des eaux usées

Le traitement des eaux usées présente un certain nombre d’avantages. Par exemple, le traitement des eaux usées garantit que l’environnement reste propre et qu’il n’y a pas de pollution de l’eau.

Vous savez probablement déjà à quel point il est important de prévenir la pollution de l’eau. Après tout, elle est à l’origine d’innombrables affections chez l’homme et l’animal. Dans le pire des cas, elle peut même entraîner la mort. Le traitement des eaux usées réduit la pollution de l’eau, ce qui nous permet de rester en sécurité et en bonne santé.

Nous louons également ce processus parce qu’il utilise ingénieusement la ressource naturelle la plus importante : l’eau. Après le traitement, l’eau peut être utilisée pour refroidir les machines dans les usines et les industries. Cela minimisera le besoin d’utiliser de l’eau douce, ce qui, d’une certaine manière, permettra d’économiser l’eau.

Le traitement des eaux usées permet également d’éviter l’apparition de maladies d’origine hydrique et, surtout, de disposer d’une quantité d’eau suffisante pour d’autres usages, comme l’irrigation. C’est pourquoi il est extrêmement important d’encourager ce processus et de l’intégrer dans notre vie quotidienne.

Enfin, il convient de noter que les eaux usées ne sont qu’une combinaison complexe de plusieurs produits chimiques spéciaux, de nutriments et, surtout, de particules métalliques.

La récupération des particules métalliques, en particulier, peut répondre efficacement à la demande de ressources naturelles utiles au niveau de la communauté.

Les scientifiques emploient constamment de nouvelles méthodes pour améliorer le processus de récupération des ressources à partir des eaux usées, et grâce à eux, nous pouvons désormais utiliser les eaux usées traitées à diverses fins.

Conclusion

En résumé, le processus de traitement des eaux usées est l’un des processus de conservation de l’environnement les plus importants qui devrait être encouragé dans le monde entier. La plupart des stations d’épuration traitent les eaux usées des habitations et des entreprises.

Les eaux usées des usines industrielles, des raffineries et des usines de fabrication sont généralement traitées sur place. Ces installations sont conçues pour garantir que les eaux usées sont traitées avant d’être rejetées dans l’environnement local.

Une partie de l’eau est utilisée pour refroidir les machines dans les usines et est à nouveau traitée. On essaie de faire en sorte que rien ne soit perdu. Il est illégal de rejeter des eaux usées non traitées dans les rivières, les lacs, les océans ou dans l’environnement et, en cas de culpabilité, des poursuites peuvent être engagées.

Quoi qu’il en soit, étant donné que les eaux usées sont un sujet de préoccupation majeur, leur traitement devrait être encouragé à tout moment. Cela permettra non seulement d’économiser l’eau, ouvrant ainsi la voie à un environnement sain et durable, mais aussi de prévenir les risques liés à l’eau qui mettent en péril des millions de vies humaines.