img_bg

Analyse des solutions de traitement des eaux usées

SOMMAIRE

TABLE DES MATIÈRES

INTRODUCTION………………………………………………………………………………..1
1. RISQUE ENVIRONNEMENTAUX….………………………………………………………..
1.1 Risques liés aux sources polluantes……………………………………………
1.2 Risques liés au dysfonctionnement des infrastructures………………………
1.2.1 Problèmes liés aux réseaux d’assainissement………………………
1.2.2 Problèmes liés au dimensionnement de la station..…………………
2. NORMES……………………………………………………………………………………….
3. PREMIÈRE SOLUTION: Maintenance préventive…………………………………………….
3.1 Mise en contexte………………………………………………………………..
3.2 Avantages………………………………………………………………………..
3.2.1 Réparations instantanées……………………………………………..
3.2.2 Coûts……………………………………………………………………
3.2.3 Création d’emploi permanent…………………………………………..
3.3 Inconvénients…………………………………………………………………..
3.3.1 Évolution de la technologie……………………………………………..
3.3.2 Coûts à long terme……………………………………………………….
4. DEUXIÈME SOLUTION: Création d’une nouvelle…………………………………………
4.1 Mise en contexte………………………………………………………………..
4.2 Avantages………………………………………………………………………..
4.2.1 Solution long terme………………………………………………………
4.2.1 Efficacité globale…………………………………………………………
4.3 Inconvénients………………………….…………………………………………
4.3.1 Coût…………………………………………………………………………
5. TROISIÈME SOLUTION: Agrandissement ………………………………………………..
5.1 Mise en contexte………………………………………………………………….

TABLE DES MATIÈRES (Suite)

5.2 Avantages…………………………………………………………………………
5.2.1 Coût………………………………………………………………………..
5.2.2 Augmentation du débit et de la qualité…………………………………
5.2.3 Temps des travaux……………………………………………………….
5.2.4 Gestion…………………………………………………………………….
5.3 Inconvénients……………………………………………………………………..
5.3.1 Vieillissement des anciennes sections………………………………..
CONCLUSION……………………………………………………………………………………
ANNEXE I…………………………………………………………………………………………
ANNEXE II………………………………………………………………………………………..
ANNEXE III……………………………………………………………………………………….
LIST DES RÉFÉRENCES……………………………………………………………………….

LISTE DES TABLEAUX ET FIGURES

INTRODUCTION
L\’agglomération grandit jour après jour ainsi que ses défis environnementaux. La population au Québec évolue à l’instar du reste du monde, et depuis 1980 sa population a connu une évolution exponentielle, de nos jours elle compte plus de 8 millions d’habitants. En sachant que la ville seule de Montréal en contient environ 1,7 million.
C’est pourquoi, il est indispensable de protéger l’environnement et en particulier les ressources en eau. Cette tâche ne saurait être facile sans avoir recours à des techniques, et des procédés capables de traiter les déchets. En effet, les déchets d’agglomérat ainsi que les rejets industriels sont à la base de la pollution des ressources en eau.
Le rôle essentiel des stations d’épuration est de traiter les déchets liquides, ménagers et industriels, tout en respectant les normes en vigueur. Les données actuels prouvent que les usines d’épurations sont en pleines capacité. Elles sont incapables de traiter et de gérer toutes les eaux polluées à cause de l’augmentation des activités industrielles et des eaux ménagères. Nous pouvons donc nous demander quelles sont les solutions susceptibles de résoudre ces problèmes tout en respectant les normes en vigueur. Une réflexion profonde sur la problématique a permis de conclure sur les solutions suivantes: la maintenance préventive des usines, la création d’une nouvelle usine et l’extension et l’amélioration des stations existantes.
En premier lieu, une énumération en détail des différentes sources de pollution et des dangers qu’ils représentent sur l’environnement sera faite.
En second lieu, seront traités, d’une manière brève, les normes en vigueur qui réglementent le secteur des stations d’épuration. Cette partie va permettre d’encadrer les solutions proposées.
En dernier lieu, les trois solutions retenues répondantes à la problématique seront exposées et finalement une conclusion sur la solution répondant au mieux à nos besoins sera réalisée.

1 RISQUES ENVIRONNEMENTAUX
1.1 Risques liés aux sources polluantes :
Premièrement, les effluents urbains sont les principales sources de pollutions. Ils sont de nature organiques et microbiennes (bactéries, virus, parasites).
Radio-Canada a effectué une analyse des données national sur les rejets de polluants, à partir de la base de données d\’Environnement Canada. Chaque installation qui pollue une source d\’eau doit soumettre l\’information à l\’organisme fédéral sur une base annuelle. L\’inventaire a montré que c’est l\’ammoniac qui arrive au premier rang. Les informations d\’Environnement Canada indiquent que 140 000 tonnes de ce produit toxique ont été rejetées dans les cours d\’eau du Québec depuis 2002. Ce sont les stations d\’épurations d\’eaux usées municipales qui rejettent de l\’ammoniac.

Selon Environnement Canada, l’ammoniac est le produit le plus rejeté dans l’eau, elle vient principalement de l’urine, il est donc difficile de réduire sa production.
Les nitrates, le phosphore et le manganèse sont aussi les polluants les plus rejetés dans les cours d\’eau. Les matières organiques sont à la base de la formation des nitrates, avec le manque d’oxygène ces milieux favorisent la formation des nitrates dans les eaux usées. Le phosphore provient des excréments ou des rejets agricoles et plus particulièrement les pesticides.
Toujours selon Environnement Canada, a pu tirer des exemples sur les différents types des polluants et leurs sources. Presque la totalité de l\’acide chlorhydrique rejetée dans les cours d\’eau québécois provient de Biolab Équipement, qui fabrique du matériel de purification d\’eau à usage médical. Cette entreprise a rejeté plus de 189 tonnes d\’acide chlorhydrique dans le Saint-Laurent, depuis 2002. Mr Barbeau, professeur à l’école polytechnique de Montréal, a annoncé que 17 tonnes d\’arsenic ont été déversées dans les cours d\’eau québécois depuis 2003. Ces déchets semble mauvais pour l’environnement, toutefois il suivent les normes courantes et ne sont pas nécessairement en assez grande quantité pour avoir un impact sur l’environnement. La concentration des déchets est donc très importante à considérer.
1.2 Risques liés au dysfonctionnement des infrastructures
Après avoir abordé, en premier lieu, le sujet des risques liés aux sources de pollution en générale, on va traiter en second lieu les risques liés aux infrastructures tels que : Réseaux d’assainissement, stations de refoulement et stations d’épuration.
Effectivement, on peut distinguer plusieurs types de dysfonctionnement du système de collecte et de traitement pouvant entraîner une pollution.

1.2.1 Problèmes liés aux réseaux d’assainissement
Ces problèmes peuvent se manifester sous forme de fuites qui se déversent dans le nature, ou des mauvais branchements entraînant des surcharges d’eaux de pluie dans les eaux usées. Par conséquent ces surcharges vont colmater les conduites de branchement et provoquent des pannes et surverses des stations de refoulement des eaux usées.

1.2.2 Problèmes liés au dimensionnement de la station
Lorsque la quantité d’effluent ou charge polluante en amont est trop importantes ce phénomène devient problématique et demande une réflexion profonde pour le Résoudre. On doit chercher une solution capable à résoudre ces problèmes à court et long terme avec des coûts convenables et sans toucher le fonctionnement normal de la station existante. Le cas contraire, un arrêt complet de la station, lors des travaux, va amplifier le taux de pollution des sources en eau. Les rejets seront versés dans la nature avec des taux très élevés en produits toxiques ce qui ne respecte pas les normes.

2 NORMES
Contrairement à l’union européenne, où depuis 1991 les pays membre doivent suivre les mêmes directives sur le traitement des eaux usées, les règles au Canada sont établies par les gouvernements provinciaux et territoriaux.
La qualité de l’eau sortant des stations d’épuration est sujette à de nombreux contrôles stricts de la part du gouvernement. Les exploitants des stations d’épuration doivent respecter des normes environnementales sans jamais les dépasser, ces normes sont la garantie d’un écosystème stable au sein des sources d’eau du Québec. En effet, relâcher de l’eau mal assainit peut-être un risque environnemental majeur à cause de la toxicité des déchets industriels ou des réactions chimiques qui se produisent dans les stations d’épuration, qu’elles utilisent des produits artificiels ou non (on parle de traitement biologique).

La liste des stations d’épuration du Québec fournie par le ministère des affaires municipales et de l’occupation du territoire montre que l\’oxygénation des bassins d’épurations (H2O2) est la méthode de traitement la plus répandue (étang aéré) pour éliminer les composés organiques. L’eau favorise alors la production de bactéries aérobies, ce sont eux qui vont éliminer les contaminants en utilisant le dioxygène comme source de comburant.
Voilà le danger d’un rejet non contrôlé de ces eaux usées dans un milieu récepteur, car une diminution de l’oxygène (consommé par les organismes aérobies) aurait pour conséquence l’asphyxie des espèces du milieu aquatique. C’est pourquoi le gouvernement québécois a imposé des restrictions sur la quantité d’oxygène consommable (DBO) dans un milieu récepteur d’un bassin d’épuration. Ces mesures se réalisent en 5 jours, avec un taux fixé à 25 mg/l. Il est établi en fonction du principe de toxicité aiguë correspondant à un taux de mortalité de 50 % des organismes exposés à l’eau en provenance des stations d’épuration.

Le potentiel hydrogène, échelle qui détermine l’acidité d’une solution aqueuse, est aussi un élément particulièrement surveillé. Pour l\’effluent d’un bassin d’épuration, le ph doit être compris entre 6.0 et 9.5, c’est l’intervalle dans lequel un organisme aquatique peut survivre. À titre de comparaison, le potentiel hydrogène de l’eau pure se situe à 7. L’effet du ph sur l’eau n’est pas négligeable, une eau trop acide a pour conséquence de tuer les organismes du milieu, tandis qu’une eau trop basique (ph élevé) favorise l\’apparition d’organismes non désirables dans le milieu, avec le risque de provoquer des réactions chimiques incontrôlées.
La concentration des matières en suspension est aussi réglementée à 25 mg/l, leurs effets sont une diminution de la luminosité dans les bassins ayant pour conséquence une réduction de la photosynthèse dans le milieu. Dans un second temps, les particules en suspension peuvent aussi boucher les organes respiratoires des animaux aquatiques. Enfin, les sédiments peuvent contenir des produits chimiques nocifs.

Ces réglementations sont décrites dans l’article 6 des normes de rejets dans le guide d’interprétation du règlement sur les ouvrages municipaux d’assainissement des eaux usées, adopté en décembre 2013. La section IV des normes d’exploitations spécifie que chaque opérateur d’une station doit obtenir un certificat de qualification attesté par le ministère du travail, de l’emploi et de la solidarité sociale. Étant donné les différentes classifications de station d’épuration, l’opérateur doit seulement travailler dans le type de station correspondant à son niveau.
Un suivi mensuel est réalisé par le ministère, il porte sur les mesures effectuées dans les stations d’épuration (débits, ph, analyse des échantillons, essais de toxicité, relevé de débordements et observations). En cas de non-respect, des sanctions fiscales ou pénales sont appliquées en fonction de la gravité de la faute. Ces sanctions sont décrites dans la section II du chapitre IV, dispositions administratives et pénales.

3 PREMIÈRE SOLUTION: Maintenance préventive
3.1 Mise en contexte
Dans un premier temps, nous allons décrire la première solution, visant à effectuer un plan de maintenance préventive. L’eau étant constamment en mouvement, une baisse de rendement du traitement peut causer de sérieux problèmes direct et indirect sur l’environnement. Effectuer des réparations avant qu’une pièce soit amenée à se casser est la solution la plus efficace pour éviter ces problèmes. Prenons l’exemple d’une automobile lorsqu’elle est neuve, la marque s’engage à prendre en charge la réparation si une pièce se brise durant la période de garantie. Ensuite à la fin de cette période de garantie, les réparations sont à la charge du propriétaire.Jusqu\’à un certain temps, il est plus rentable de réparer son auto. Cependant lorsque l’auto devient trop ancienne, il est préférable d’en acheter une neuve car les réparations deviennent trop grande : c’est ce qu’on appel la durée de vie. Ensuite toujours sur notre exemple de l’automobile, lorsqu’une famille s’agrandit les besoins évoluent et leurs priorités ne sont plus les mêmes. Une auto deux places ne sera plus suffisant avec un enfant. Finalement, les technologies évoluant, des progrès ont été observé dans différents domaines tel que dans l’économie d’énergie, la vitesse d\’exécution et la sécuritée. Il est donc intéressant de se poser la question à quel moment est-il plus avantageux de migrer vers une nouvelle technologie plutôt que de réparer une technologie ancienne.

3.2 Avantages
3.2.1 Réparations instantanées
Lorsqu’une panne est détectée, nous observons une baisse de rendement de l’usine au niveau du traitement de l’eau. Ce qui implique l’obligation de rejeter ce surplus et contaminer l\’environnement alentour. Ce fut le cas dans la station d’épuration de Brest en France où 21 000 m3 ont été déversés dans un plan d’eau nommé la Rade, plusieurs arrêtés d’interdiction à la baignade ont été mis en place (J.P. Dalby, 2005). Suite à cet inconvénient des réparations on été entreprises sur les moteurs électriques qui ont été submergés par l’eau causant leur dysfonctionnement. La réparation n’a pas pris beaucoup de temps mais a tout de même engendré de grandes conséquences pour un temp d’inactivité de deux journées. Ensuite cette solution permet d’agir directement lorsqu’une panne arrive et donc nous évite de couper la station sur une longue période. En effet le fait d’arrêter le traitement de l’eau même sur une courte période implique un retard sur l’eau à traiter et comme l’eau usée arrive en permanence vers l’usine, il est important de réduire au maximum le ralentissement des stations pour éviter de rencontrer cette situation. Il est désormais clair que la maintenance des usines de façon préventive permets d’éviter des désastres environnementaux et d’engager des coûts inutiles.

3.2.2 Coûts
Ensuite, parlons des coûts, c’est la grande force de cette solution. Il faut savoir que la casse des pièces d’usures peut être déterminée à l’avance grâce à différents tests de résistance effectués sur les composants d’une machine avant leurs installations. À la suite des tests il est possible d’établir un calendrier permettant de planifier la période optimale pour entretenir les différentes machines servant à traiter l’eau. C’est ce qu’on appel le plan de maintenance: entretenir un produit c’est s’assurer de sa longévité. Mais c’est surtout éviter la casse d’une pièce plus grosse, engendrant de plus gros frais. De plus comparé à de gros travaux, la maintenance à court terme est plus avantageuse que d’entreprendre la construction de nouveaux ouvrages d’un point de vu financier. Cependant cette économie cesse à un certain moment dans la durée de vie de l’ouvrage : c’est le point de dégénérescence d’un objet. En effet l’objet au fil du temps n’est optimisé avec les évolutions de son environnement. Enfin il est également intéressant de noter que la panne de la station de Brest aurait pu être évité si une équipe avait été sur place en tout temps.

3.2.3 Création d’emploi permanent
De surcroît selon la taille de la centrale une équipe peut être dédiée à la maintenance de l’usine complète. Cette solution inclut que l’équipe doit être formée au préalable et être effective 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Bien évidemment cela représente une grande dépense mensuelle mais crée des postes permanents et permet d’être le plus rapide pour trouver la solution à un problème sur le site. Cela étant, faire appel à une entreprise proposant ses services est possible mais fait perdre de son indépendance de production et de devenir tributaire d’une entité extérieure fixant ses propres prix et ses conditions. De plus aucune expérience ne peut être mémorisé par un membre travaillant sur le site s\’il ne prend pas part à la réparation. Aussi trouver une entreprise répondant à nos besoins peut donc devenir complexe selon nos attentes. Enfin il faut garder en tête que les performances des machines vont baisser dans le temps tandis que la demande ne va cesser d’augmenter avec l’évolution de la démographie qui est d’autant plus forte dans les métropoles. Nous allons donc développer ces différents points dans la partie suivante.

3.3 Inconvénients
3.3.1 Évolution de la technologie
Chaque année, de nouvelle technologies sont disponibles sur le marché. Pour cette raison, diverses entreprises tentent de développer leur infrastructures en utilisant les machines les plus performantes afin de créer des entreprises plus durables. Comme indiqué précédemment, certains composants des machines peuvent être simplement remplacées lorsqu\’ils sont brisées, tandis que d\’autres nécessitent une réparation plus importante. Cependant, avec l\’évolution de la technologie, comme expliqué à la section 3.2.2 sur le point de dégénérescence d’un objet, certains équipements doivent être remis au goût du jour pour fonctionner plus efficacement. Cela signifie qu\’ils ne peuvent pas être simplement réparée. Un nouveau système devra être installé. L’électronique, par exemple, doit être remplacée plus souvent que les pièces mécaniques, en fonction de leur utilisation. Il faut savoir que la vitesse des signaux traversants les composants électronique augmente de manière exponentielle chaque année. Par conséquent, tous les chemins par lesquels les signaux transitent doivent être adapté au fil du temps. Le seul point négatif des machines mécaniques est que le protocoles de sécurité concernant la manipulation des équipements évoluent avec le temps. Il est donc essentiel que les équipements spécifiques soient modifier en conséquence.

Par exemple, les premiers systèmes de filtration d\’eau ont été créés à la fin du 19ème siècle. (Steven J. Burian et Stephan J. Nix et Robert E. Pitt et S. Rocky Durrans, 2000, p. 34). Après la Seconde Guerre mondiale, nous avons remarqué que simplement évacuer l’eau sans la traiter devenait un problème majeur impactant l’environnement. Pour remédier à ce problème des solutions ont été trouvées telles que l\’ajout d\’oxygène et d\’autres produits chimiques tels que le chlore et le fluor afin de réduire la pollution de l’eau (Javier Abellán, 2017, p.12-13). Cette nouvelle façon de traiter l’eau a donc naturellement nécessité de construire des équipements adéquats. De nos jours, de nombreuses nouvelles méthodes de filtration des eaux usées ont été inventées pour permettre d’introduire de l\’eau propre dans l\’environnement. Le nouveau projet de Jean-R. Marcotte visant à traiter à l’ozone des eaux usées en est un exemple (Ville de Montréal). Cependant, cela signifie que, pour utiliser ces technologies avancées, les entreprises devront adapter leurs équipements, ce qui peut entraîner le renouvellement de leurs machines. C’est à dire après le point de dégénérescence atteint. A partir de ce moment, les technologies et les composants des objets utilisés deviennent obsolètes. Utiliser une nouvelle technologie devient obligatoire et pour ce faire la simple maintenance n’est plus suffisante.

3.3.2 Coûts à long terme
Enfin, il est venu le temps de se pencher les coûts à long terme de cette solution. Effectivement, avoir à réparer continuellement des pièces implique un coût périodique inévitable. Et à un certain moment les coûts de réparations deviennent beaucoup trop important comparé à l’investissement dans un nouvel ouvrage. C’est exactement le même cas avec une automobile, à un moment les pièces principales vont être amenée à casser et donc impliquer des frais plus grand que la valeure d’une nouvelle automobile : il faut donc évoluer à fin d’être plus durable, plus efficace et surtout adapté au besoin qui évoluent avec le temps. À cela il faut rajouter le coût des réparations et les remplacements de pièces qui peuvent, selon leur disponibilité, varier au fil du temps. C’est ainsi avec les automobiles, un constructeur garde un stock de pièce pour une vingtaine d’année, puis, après cette période, les pièces sont vendues afin de permettre le stockage des nouvelles pièces détachées du nouveau modèle et donc le coût des pièces et leurs raretés grandissent au fil des années.

4 DEUXIÈME SOLUTION: Création d’une nouvelle usine
4.1 Mise en contexte
La deuxième solution est liée à la création d’une nouvelle station d\’épuration. Cette solution est la plus coûteuse, mais répond très bien aux besoins. Lorsqu\’on crée une nouvelle station d\’épuration, nous avons l’avantage d’avoir le choix d’utiliser la dernière technologie ce qui améliore l\’efficacité et la qualité du traitement. En effet, l’usine d’épuration de Montréal a dû construire une unité de désinfection à l’ozone pour se plier aux objectifs environnementaux de rejet de désinfection du MDDELCC. Ce projet est rapidement devenu très coûteux puisque les installations électriques sur place n’étaient pas conçues pour recevoir un bâtiment de cet usage. Lors de la création d’une station d’épuration, il est possible d’éviter cette situation en bâtissant dès le début les installations réglementaires. Pour continuer avec l’analogie de l’automobile, prenons l’exemple d’un air climatisé. Faire installer un air climatisé à une voiture existante n’en possédant pas peut rapidement devenir très dispendieux comparé au même véhicule qui serait acheté avec l’air climatisé déjà intégré.

4.2 Avantages
4.2.1 Solution à long terme
La création de nouvelles stations d’épuration est celle qui considère le problème à plus long terme. En effet, en reprenant l’analogie de l’automobile, il est facile de constater que d’acheter une voiture neuve et d’y effectuer les activités de maintenance durera beaucoup plus longtemps que de réparer constamment une vieille automobile usagée. En faisant ce parallèle, la compréhension de cet avantage devient d’autant plus facile. Bien entendu, avec la constante évolution des règlements vis-à-vis de la protection de l’environnement, il faudra toujours améliorer les stations après quelques années. L’avantage des nouvelles stations face aux plus anciennes par rapport à ce dernier point est que, plus l’usine est neuve, moins le chemin sera long pour se rendre à l’objectif. Chaque usine construite se plie à des normes qui n’existaient pas à l’époque des usines plus anciennes. Il va sans dire que mettre à jour une usine de 10 ans sera beaucoup plus facile que mettre à jour une usine de 20 ans. Non seulement les mises à jour sont plus facile, mais en plus les nouvelles stations peuvent prendre en compte l’évolution démographique. En effet, plusieurs villes québécoises vivent une croissance impressionnante, mais pas leur station d’épuration. Par exemple, la RMR de Sherbrooke a vu sa population augmenter de 4,9 % entre 2011 et 2016 (202 261 à 212 115). Une croissance de la population amène, par la bande, une augmentation des débits des eaux usées. Dimensionner une station d’épuration en prenant en compte la croissance démographique peut devenir intéressant et beaucoup plus facile à faire face que l’agrandissement d’une station déjà existante.

4.2.2 Efficacité globale
La construction d\’une nouvelle station présente de nombreux avantages. En utilisant les dernières technologies et recherches disponibles, les nouvelles stations peuvent respecter et surpasser les normes en matière de qualité du traitement de l\’eau, tout en offrant une efficacité de fonctionnement supérieure. Cela aura pour effet de réduire les émissions nocives dans l\’environnement, de protéger les sources d\’eau potable et de desservir une population croissante.

4.3 Inconvénients
4.3.1 Coût
Ce qui peut décourager la construction des nouvelles stations est le coût. Construire une nouvelle station nécessite un très gros investissement en argent mais aussi en temps, en terrain et en personnel. Un projet de cette ampleur nécessitera de nombreuses années et les avantages escomptés ne seront donc pas ressentis à court terme. En effet, la ville de Gatineau a démarré un projet de construction d’une station d\’épuration en 2015 qui coûterait 80 M$ pour une mise en service prévue en 2020.

5 TROISIÈME SOLUTION: Agrandissement
5.1 Mise en contexte
Dans un troisième temps il est possible d’effectuer des travaux d’agrandissement des installations déjà présentes. En effet, un agrandissement permet de continuer le traitement des eaux tout en augmentant le débit et la qualité du traitement à travers le temps selon la demande et l’importance de celle-ci. Si on revient sur notre automobile utilisée précédemment, l’agrandissement serait l’équivalent d’une amélioration. Par exemple, les nouvelles automobiles sont maintenant dotées de lumières de technologie LED pour économiser de l’énergie. Remplacer ces lumières est extrêmement simple et beaucoup moins coûteux que d\’acheter un nouveau modèle si les autres fonctionnalités de celui-ci sont encore très bonnes.

5.2 Avantages
5.2.1 Coût
Le coût, bien que plus chers que la maintenance préventive, est moindre comparé à la construction complète d’une nouvelle station d’épuration. Par exemple, selon la ville de Montréal, le coût de la station d’ozonation ajouté à la station Jean-R.-Marcotte est de à 99M$, mais il est difficile de donner le prix exacte de la station. Elle coûte toutefois environs 50M$ par année à maintenir, 99M$ est donc moins important qu’il paraît.

5.2.2 Augmentation du débit et de la qualité
Un agrandissement des installations, spécifiquement des bassins de rétention, permettrait une baisse de surverse et donc moins d’eau non-traitée retournée à la nature. De plus, un agrandissement général des installations avec de nouvelles technologies/principes de production permettrait de remédier rapidement au manque de qualité et de débit des stations. Par exemple, la station Jean-R.-Marcotte traite plus de 50 % de l’eau usée de la province de Québec. Celle-ci fonctionne à l’ozone: une grande quantité d’ozone y est injecté pour détruire les virus, bactéries et autres contaminant. Pour régler la manque de débit qui amène un grand rejet d’eau non traités, un agrandissement de la station qui sert seulement à produire de l’ozone est en construction. Cette amélioration fera de la station l’une des plus puissante et efficace au monde.

5.2.3 Temps des travaux
Un agrandissement des installations déjà présent permettrait de remédier plus rapidement aux problèmes pressant du traitement de l’eau usée. En effet, le Québec est déjà bien en retard sur ce front. Par exemple, selon un article paru dans Le Soleil, Montréal est classé troisième pire pollueur de l’eau au Canada et Québec huitième. En effet, selon Eausecours, « les mauvais raccordements et les débordements des réseaux déversent une quantité importante d’eau usée non traitée. L’ampleur du problème est souvent inconnue puisque les raccordements croisés (inversés) ne sont pas tous répertoriés et les volumes des débordements des ouvrages de surverse ne sont pas mesurés ». Les surverses (augmentation temporaire du nombre d’eaux usées, habituellement causé par la fonte de neige ou pluie) peuvent être corrigées à l’aide de bassins de rétention. Ceux-ci permettent de retenir le surplus d’eaux usées jusqu’à ce que la station soit capable de les traiter. Cela est vraiment important car, en moyenne, la ville de Québec et de Laval rencontrent chacun plus de 2000 débordements par année.

5.2.4 Gestion
De plus, la gestion d’un agrandissement serait simple; les terrains sont déjà présents, chaque station à déjà une organisation et aurait seulement besoin de quelques employés additionnels. La gestion des travaux serait aussi plus simple: elle serait faite par les gestionnaires, déjà présent tous les jours, qui pourront diriger les compagnies de construction selon les priorités écologique et économique de la région où la station est située.

5.3 Inconvénients
5.3.1 Vieillissement des anciennes sections
Toutefois, aucune solution est parfaite. En effet, si l’agrandissement des installations est la solution choisie, les sections déjà présentes devront un jour être remplacées, ce qui sera coûteux, réduira le rendement durant la construction et ne rapportera pas d’augmentation de débit. Le coût à long terme sera donc plus important que ce qu’il peut paraître.

CONCLUSION
Les solutions proposées visent à résoudre le problème de la pollution des ressources en eau. Les solutions se basent principalement sur les moyens financiers, humains et techniques, et les résultats obtenus découlent des moyens mis en place.
En effet, la première solution, basée sur l’entretien préventif des équipements des usines existantes, demande de faible moyens financiers pour sa réalisation. Évidemment, puisqu\’il s’agit en premier lieu d’un changement des équipements usés.
En deuxième lieu, il y a recours à une simple réhabilitation des ouvrages existants. Dans ce cas l’intervention est rapide mais les résultats restent limités dans la mesure où l’on cherche à garder les performances initiales de l’usine sans aucune amélioration. Donc l’objectif ici est de protéger le patrimoine pour qu\’il reste fonctionnel le plus longtemps possible.
En ce qui concerne la troisième solution, consistant à réaliser une nouvelle usine de traitement d’eau usée, elle reste une solution favorable. Les moyens à déployer sont très grand. Créer une nouvelle station demande un temps de réalisation, qui dépasse vingt quatre mois. Cependant elle permet d’utiliser les dernières techniques et vise à améliorer le taux de traitement et les débits traités. Donc c’est une solution favorable à moyen et long terme.
Et finalement, la solution d’extension des stations d’épurations accompagnées des nouvelles technologies dans les procédés de traitement, nous paraît être la meilleure. En effet , c’est une solution médiane entre la première solution et la deuxième solution. Les moyens utilisés sont abordables. A l’instar des nouvelles stations, les techniques utilisées permettent d’améliorer les débits traités, ainsi que le taux de traitement. Le délai de réalisation est acceptable, et les résultats sont impressionnants. Donc l’objectif est atteignable à court, moyen et long terme.
Ces solutions ne peuvent être efficaces sans la mise en place d’un système d’autosurveillance des réseaux, par le biais de logiciel professionnels, ainsi que d’autres outils capables de gérer les équipements des usines. Ces outils vérifient en temps réels les débits et les taux de traitement des réactifs.
Une équipe qualifiée sera responsable de la gestion de la station d’épuration. Elle devra être capable d’interpréter les résultats obtenus et de détecter les défauts afin de les réparer dans un délai bref. Une fois ces conditions réunies, atteindre les objectifs n’en sera que plus simple.

ANNEXE I
ANNEXE II
ANNEXE III

LISTE DES RÉFÉRENCES

Abellán, Javier. (2017). Water supply and sanitation services in modern Europe: developments in 19th-20th centuries. Repéré sur https://www.researchgate.net/publication/319623260_Water_supply_and_sanitation_services_in_modern_Europe_developments_in_19th-20th_centuries

Cdt J.P. Dalby. (2005). Panne à la station d\’épuration de Brest. Repéré sur:
https://www.afcan.org/tribune_libre/panne_epuration.html

Construction D\’une Station D\’épuration Des Eaux Usées à Gatineau.” Tableau De Bord Des Projets D\’infrastructure De 50 Millions De Dollars Et plus – Secrétariat Du Conseil Du Trésor. Repéré sur www.tresor.gouv.qc.ca/public-infrastructures/tableau-de-bord-des-projets-dinfrastructures-de-50-millions-de-dollars-et-plus/construction-dune-station-depuration-des-eaux-usees-a-gatineau/?tx_tdbpip_tdbpip[currentPage]=4&L=2&cHash=821250b35e12c6042ed0304259e96277

Demers, Andréanne. (2006). Les eaux usées : une pollution encore et toujours à la une. Repéré sur:
https://eausecours.org/sites/eausecours.org/wp-content/uploads/misc/esdossiers/recherche_eaux_usees.pdf

“Gatineau Investit Dans Ses Infrastructures.” Gatineau Investit Dans Ses Infrastructures | Rapport Annuel 2015 | Ville De Gatineau. Repéré sur www.gatineau.ca/portail/rapport_annuel/default.aspx?annee=2015&langue=fr-CA&page=gatineau_investit_infrastructures

Godmaire, Hélène et Demers, Andréanne. (2009). Eaux usées et fleuve Saint-Laurent.
Repéré sur:
https://eausecours.org/sites/eausecours.org/wp-content/uploads/2012/06/eaux_usees-brochure.pdf
Gouvernement du Québec. (2018). Position sur les normes de performance de la Stratégie pancanadienne pour la gestion des effluents d’eaux usées municipales. Repéré sur:
http://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/eaux-usees/strat-pancan/index.htm
Gouvernement du Québec. (2015). Liste des stations d’épuration avec déphosphatation pour toutes les régions du Québec. Repéré sur:
https://www.mamot.gouv.qc.ca/fileadmin/publications/ministere/acces_information/Diffusion_information/2015-115%20-%20liste_station_epuration_dephosphatation.pdf

Ministère du développement durable, de l\’environnement et de la lutte contre les changements climatiques (2014) Guide d’interprétation du règlement sur les ouvrages municipaux d’assainissement des eaux usées. Repéré sur http://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/eaux-usees/guide-interpretation.pdf

Quirion, René-Charles. (2017). Recensement : la région enregistre la plus forte croissance au Québec. Repéré sur:
https://www.latribune.ca/actualites/recensement–la-region-enregistre-la-plus-forte-croissance-au-quebec-b874a5e034c4602672f228376675555c

Rodrigue, Geneviève. (2013). Étude d’impact économique portant sur le règlement sur les ouvrages minicipaux d’assainissement des eaux usée. Repéré sur:
http://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/eaux-usees/ouvrages-municipaux/etude-econo20131126.pdf#page=14&zoom=100,0,972

Steven J. Burian, Stephan J. Nix, Robert E. Pitt, et S. Rocky Durrans. (2000). Urban Wastewater Management in the United States: Past, Present, and Future. Repéré sur:
http://www.sewerhistory.org/articles/whregion/urban_wwm_mgmt/urban_wwm_mgmt.pdf

Triottier, Marie-christine. (2016) Les eaux usées désinfectées à l\’ozone 12 mois par année. Repéré sur
https://www.journaldemontreal.com/2016/09/21/les-eaux-usees-desinfectees-a-lozone-12-mois-par-annee

Villle de Montréal. Projet : Construction d’une unité de désinfection à l’ozone des eaux usées traitées. Repéré sur:
http://ville.montreal.qc.ca/portal/page?_pageid=6497,141709696&_dad=portal&_schema=PORTAL

Ville de Montréal. (2018). Coût total du système de traitement des eaux usées par mégalitre d’eau traité. Repéré sur
http://ville.montreal.qc.ca/vuesurlesindicateurs/index.php?kpi=2536

Nous pouvons écrire un essai pour vous avec nos rédacteurs professionnels

Top writers

Interesting articles

Photo essays are the interesting task that you might be assigned to show your understanding of a certain topic. Your college...
ALENA L\’Accord de libre-échange nord-américain, ALENA (en anglais : North American Free Trade Agreement, NAFTA, en espagnol : Tratado...
1) An example of successful product innovation by Tim Hortons which put the firm into direct competition with McDonald\’s...
Place Your Order Now!
privacy policy