Résultats obtenus par les trois systèmes
certifiés par le BNQ
Valeurs des effluents des nouvelles technologies de traitement secondaire
avancé des eaux usées.
En date du 1er janvier 2006, seulement trois systèmes
avaient complété avec succès le banc d'essai
de 52 semaines mis en route en 2003 par le Bureau de normalisation
du Québec.
Bionest Technologies
Le système québécois Bionest fut
le premier à compléter avec succès le suivi de
performance du banc d'essai du BNQ. Il utilise des fosses septiques
à deux compartiments. Le premier est doté d'un préfiltre
retenant les solides et d'une conduite de recirculation qui ramène
une partie de l'eau traitée à la fosse septique par
une mini-pompe à fontaine afin d'augmenter l'épuration.
Le deuxième réservoir contient une grande quantité
de pellicule de plastique. Ce média sert de support sur lequel
s'implante une culture microbienne qui décompose les polluants
dans des conditions d'oxygénation alternantes (aéré,
non aéré).
Les boues biologiques produites ne peuvent se déposer
dans le premier compartiment du bioréacteur Bionest car il
est alimenté en permanence de fines bulles d'air préchauffé
provenant de la maison. Elles se déposeront plutôt dans
le second compartiment où se poursuit l'épuration dans
des conditions faiblement oxygénées. Les eaux usées
prennent quatre à cinq jours à traverser les deux fosses.
Les boues, grandement réduites en volume et en toxicité,
sont mesurées chaque année et vidangées au besoin.
Forces : Installation simple. Système
invisible car complètement enfoui. Support de plastique n'ayant
jamais à être remplacé. Pour les sols imperméables,
l'ajout d'une désinfection aux rayons ultraviolets UV est certifié
comme traitement tertiaire. Il permet le rejet dans un fossé,
car il réduit le nombre de coliformes fécaux potentiellement
mortels à un seuil satisfaisant les critères de l'eau
de baignade.
Limites : Requiert une oxygénation
constante et donc une alimentation électrique de 105 watts
en permanence. Production de petites quantités de boues qui
devront être valorisées. En cas de panne d'électricité
ou de pompe, un détecteur de basse pression sonne une alarme
dans la maison. L'épuration se poursuit tout de même
car le système fonctionne par gravité.
Prix (avant taxes, installation incluse et excluant la fosse classique)
pour une maison de trois chambres à coucher : à partir
de 6 500 $ et jusqu'à 9 000 $ en rénovation. Ajouter,
si nécessaire, 1 500 $ à
2 000 $ pour une station de pompage et 3 000 $ pour une lampe UV,
installation incluse. Entretien annuel : 75 $.
Le Biofiltre Ecoflo
Le Biofiltre Ecoflo est sur le marché depuis 1995
et compte près de 30 000 installations en Amérique du
Nord et en Europe. Il est fabriqué par Premier Tech Environnement,
division de Premier Tech, une compagnie de 1 300 employés cotée
à la Bourse de Toronto. C'est le principal producteur québécois
de tourbe de mousse de sphaigne. Faite de résidus de plantes
plus ou moins décomposés s'accumulant dans les tourbières,
cette mousse retient jusqu'à 25 fois son volume en eau. Ce
système est certifié comme traitement secondaire avancé
ou tertiaire avec UV.
Cette technologie utilise la tourbe de sphaigne dans un
réservoir de fibre de verre habituellement sans fond. Les eaux
usées prétraitées par la fosse septique se déversent
à l'entrée du module de biofiltration dans une vrille
à basculement alterné qui les distribue uniformément
sur le lit filtrant. D'une épaisseur de 80 centimètres,
la tourbe de sphaigne est un matériau fibreux stable et très
poreux qui filtre et retient l'effluent qui y percole. Ceci favorise
la biodégradation au contact avec les micro-organismes qui
sont oxygénés passivement par des ouvertures pratiquées
dans le caisson.
Les eaux s'écoulent dans le sol sous le caisson.
La superficie de la zone d'infiltration dépend du nombre de
chambres à coucher de la résidence et de la perméabilité
du sol. La profondeur de l'installation dépend aussi de la
nature du sol ainsi que du niveau des eaux souterraines.
Forces : Fonctionne par gravité,
sans consommation d'électricité. Invisible lorsque l'enfouissement
total est possible. Premier Tech possède la plus grande équipe
québécoise de recherche et développement en matière
de traitement décentralisé des eaux usées. La
tourbe est maintenant garantie pendant dix ans (au lieu de huit auparavant)
car elle est installée en deux couches distinctes. Elle a dû
être remplacée gratuitement à cause d'une usure
prématurée dans seulement 1 % des
30 000 installations, selon le fabricant.
Limites : Exploite les tourbières,
des écosystèmes précieux pour la biodiversité,
l'absorption des fortes pluies et la dépollution naturelle.
L'extraction de la tourbe contribue aux changements climatiques en
entraînant l'émission de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
Le caisson dépassera le niveau du sol et fera une butte visible
si une station de pompage est exigée par la nature du sol ou
le niveau de la nappe phréatique. Un modèle en béton
armé et excédant moins la surface du sol intègre
une pompe de relèvement de l'effluent traité afin de
permettre une dispersion près du sol récepteur.
La tourbe de sphaigne doit être entaillée
annuellement pour éviter que les eaux noires créent
une rigole et aboutissent dans la nature sans traitement. De plus,
ce système coûtera cher à long terme car il faudra
investir 1 500 $ (prix actuel sujet à augmentation) aux dix
ans pour l'entretien annuel et le remplacement de la tourbe. Dans
le cas d'un système tertiaire (rejet dans un fossé ou
un cours d'eau), la lampe UV a une durée de vie limitée.
En outre, le flux irrégulier des eaux domestiques entraîne
des dépôts, sur les lampes, de la lignine et du tanin
de la tourbe ce qui réduit leur efficacité.
Coût installé pour un chalet de trois chambres
avec champ de polissage :
6 500 à 7 500 $, excluant la fosse septique (1 500
$ installée), et jusqu'à
12 000 $ en rénovation. Ajouter jusqu'à 3 000 $ pour
l'installation d'une lampe UV et 1 000 $ de plus pour un caisson de
béton avec station de pompage.
Le Roseau épurateur
C'est la nouvelle technologie la plus performante. Les filtres plantés
ont été développés en Allemagne dans les
années 1940. Le Roseau épurateur est d'ailleurs une
entreprise québécoise fondée par un Allemand,
Alexander Schubert, à l'origine sous le nom de Phragmitech.
Cette biotechnologie reproduisant les mécanismes naturels de
dépollution a été adaptée au climat québécois
depuis 1995 par l'entrepreneur Claude Galarneau. Plus d'une centaine
de ces marais artificiels desservent présentement des résidences
isolées chez nous.
Le marais est un bassin rendu étanche par une membrane élastomère
nécessaire car les racines des roseaux peuvent percer l'argile.
De plus, la membrane emprisonne à jamais les métaux
lourds et autres impuretés dont le phosphore précipité
par l'ajout de chaux. Le bassin est ensuite rempli d'un substrat de
terre (recette secrète conçue pendant deux ans) filtrant
les particules et dans lequel des phragmites (roseaux communs) sont
plantées. Des fibres naturelles permettent de développer
quelque 100 000 espèces de bactéries qui digèreront
les polluants organiques comme dans notre estomac. Elles sont doublement
oxygénées : d'abord par une pompe (61 watts en permanence)
installée dans la maison, puis par l'apport naturel d'air fourni
à longueur d'année par la tige des roseaux. L'air se
rend jusqu'à leurs racines creuses au niveau desquelles s'effectue
l'épuration des eaux. Des tests dans un bassin de la municipalité
de Chelsea ont démontré que par une température
extérieure de - 30 °C, l'air au niveau des racines dépasse
les 40 °C grâce à l'activité bactérienne.
Forces : Aucun rejet dans la nature en
hiver car l'eau s'évapore. Après trois ans, la pompe
devient désuète car les racines ont atteint leur maturité
: jusqu'à un mètre de profondeur, l'impressionnant réseau
de racines, appelé rhizosphère, accroît les performances
épuratoires. Les roseaux ont alors envahi le bassin mais ils
ne peuvent envahir le terrain. De plus, ils évitent le colmatage
du substrat filtrant et ils résistent au gel et à la
sécheresse.
L'effluent épuré est évacué
horizontalement à l'extérieur du bassin vers un champ
de polissage de sable et il peut ensuite s'écouler direct dans
un cours d'eau si nécessaire. En effet, le système est
aussi certifié tertiaire, sans traitement UV : aucun coliforme
fécal n'est mesurable à la sortie du champ de polissage
qui est aussi doté d'une membrane d'imperméabilisation.
Tout comme les autres systèmes, celui-ci est offert
en modèles commercial ou institutionnel. " Les bassins
de roseaux sont parmi les systèmes prometteurs pour beaucoup
de petites municipalités au Québec, car ils sont moins
coûteux que les traditionnels étangs aérés
", nous disait il y a quelques années M. Yves Piette,
de la Société québécoise d'assainissement
des eaux (SQAE).
Ce système est très économique à
long terme. Sa durée de vie est indéterminée
et il est sans entretien, à part un léger désherbage
les deux premières années et le faucardage automnal
des tiges que l'on peut composter. " La membrane est garantie
à vie et, lorsque les roseaux meurent, d'autres poussent en
plus grand nombre, comme c'est le cas au bord des marais et des autoroutes
", explique Jean-Marc Bélanger, le responsable du ministère
de l'environnement qui a supervisé les projets-pilotes en Estrie.
Limites : Certains clients préfèrent
un système invisible. L'épandage de chaux dolomitique
est requis deux fois l'an pour un système classé secondaire
avancé et trois fois l'an pour un système tertiaire.
Coût initial plus élevé, à partir de 12
861 $ pour une maison de trois chambres à coucher. Pour un
système tertiaire (banc de sable imperméabilisé),
ajouter 3 000 $.