Journée technique sur l'élimination de l'azote – le secteur des eaux usées se retrousse les manches

La consultation sur la révision de la loi sur la protection des eaux, qui introduit de nouvelles exigences pour les rejets d'azote par les STEP, devrait débuter cette année encore. Fabian Soltermann (OFEV) est resté discret sur les exigences concrètes, car celles-ci ne seront fixées qu’avec la mise en consultation de l’ordonnance en 2028. Il est toutefois clair pour tout le monde que des défis importants pour le secteur des eaux usées marqueront les années à venir. De nombreuses STEP devront prendre des mesures pour augmenter l'élimination de l'azote afin de réduire les conséquences négatives des apports d'azote sur l'environnement. Dans son discours d'ouverture, M. Soltermann a clairement indiqué qu'il était nécessaire d'agir et que les moyens techniques existaient pour le faire. Actuellement, environ 80 STEP en Suisse ne respectent pas les exigences légales en matière de rejet d'ammonium. En outre, plus de la moitié des STEP dépassent la valeur indicative pour le rejet de nitrites. L'élimination moyenne de l'azote, qui s'élève à environ 50 %, ne correspond pas non plus à l'état actuel de la technique et est nettement inférieure à celle atteinte en Allemagne et en Autriche.

Michael Thomann (FHNW) a ouvert la partie technique de la conférence par un aperçu des procédés et des conditions générales requises pour l'élimination de l'azote. À l'aide de l'exemple de la STEP erzo (Oftringen), il a montré comment simuler à l'avance le potentiel de différents procédés afin de trouver le meilleur mode d’exploitation possible pour l'extension d'une STEP.

Deux séries de présentations ont ensuite montré comment l'élimination de l'azote avait déjà pu être améliorée dans différentes STEP. Les exemples pratiques présentés couvraient une grande variété de procédés :

• STEP de Briglina : la capacité de la STEP va être augmentée grâce à une filtration membranaire. Avec le dosage prévu de charbon actif, elle servira également d'étape de traitement des micropolluants. Une simulation dynamique a permis d'optimiser la répartition des bassins et leur mode d’exploitation.

• STEP Glarnerland : il y a quelques années, la STEP est passée à un système à boues activées granulaires et traite les centrats en plus (Anammox).

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  STEP erzo : grâce à une régulation dynamique de l'aération et à d'autres optimisations (notamment un analyseur d'ammonium, un âge des boues plus élevé, des cloisons), les performances biologiques ont déjà été considérablement améliorées.

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  STEP Birs : le fonctionnement du SBR (Sequence Batch Reactor) a été optimisé grâce à une régulation du nitrate en gradient et en prenant en compte les prévisions météorologiques.

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  STEP du lac de Thoune : grâce au fonctionnement intermittent de la partie biologique et à un traitement des centrats (Anammox), l'installation atteint déjà un niveau élevé d'élimination de l'azote. D'autres optimisations (notamment la réduction de la taille du bassin de décantation primaire, un dosage en entrée) sont à l'étude, mais elles sont restreintes en raison du substrat limité.

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  Station d'épuration collective de Memmingen (Allemagne) : la dénitrification en cascade permet un fonctionnement flexible et peut également répondre aux exigences futures de la directive européenne. Le traitement des centrats dans le procédé SBR soulage considérablement l'étape principale.

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  Récupération de l'azote : Adriano Joss (Eawag) présente les procédés de stripping membranaire et de stripping à l'air, qui permettent de récupérer l'azote de la recirculation  (eaux putrides), et les compare au procédé Anammox en termes de rentabilité et d'avantages environnementaux.

Dans son exposé de clôture, Eberhard Morgenroth résume les possibilités d'augmenter l'élimination de l'azote. Il fait toutefois remarquer que cela a un coût et que des conflits d'objectifs peuvent apparaître : coûts plus élevés, systèmes plus complexes, STEP plus grandes, besoins énergétiques plus importants et moins de biogaz. Il est donc d'autant plus important de tirer les leçons des exemples présentés et des expériences faites à l'étranger. 

C'est par ces mots « L'azote ne nous facilitera pas la tâche » que le duo de modérateurs Alain Meyer et Pia Hübener a clôturé le symposium, non sans souligner qu'ils considèrent que le secteur des eaux usées est tout à fait à la hauteur des tâches qui l'attendent. Les exposés et les discussions animées pendant les pauses ont montré qu'il y avait consensus sur ce point.

Les avantages pour l'environnement seront considérables, comme l'a expliqué M. Soltermann au début : réduction significative des émissions de gaz à effet de serre liées au traitement des eaux usées, diminution de la présence d'ammonium et de nitrites toxiques pour les poissons dans les cours d'eau et réduction de la surfertilisation des eaux côtières et des lacs.