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1 - BOUES ISSUES DES STERU ET RISQUES ASSOCIÉS

2 - RÉGLEMENTATION ET BONNES PRATIQUES

  • 2.1 - Principes fondamentaux
  • 2.2 - Responsabilité du producteur de boues
  • 2.3 - Bonnes pratiques au-delà de la réglementation

3 - PRINCIPALES VOIES DE TRAITEMENT ET VALORISATION

4 - ÉPAISSISSEMENT DES BOUES

5 - DÉSHYDRATATION DES BOUES

6 - PROCÉDÉS DE RÉDUCTION DES BOUES À LA SOURCE

7 - STABILISATION DES BOUES

8 - ÉPANDAGE AGRICOLE

  • 8.1 - Obligations
  • 8.2 - Recommandations

9 - ENFOUISSEMENT COMME DÉCHETS DANGEREUX

10 - QUELQUES AUTRES ALTERNATIVES

  • 10.1 - Pyrolyse ou thermolyse
  • 10.2 - Technique mycélienne
  • 10.3 - Gazéification
  • 10.4 - Reconstitution de sols et végétalisation
  • 10.5 - Utilisation des boues en sylviculture

11 - PROBLÈMES DE LA RÉCUPÉRATION DU PHOSPHORE

  • 11.1 - Vers un manque de phosphore
  • 11.2 - ERU et boues sources de nutriment
  • 11.3 - Pratiques de récupération du phosphore
  • 11.4 - Mise en œuvre – Défis et opportunités

12 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : C5221 v3

Épandage agricole
Gestion des boues résiduaires urbaines

Auteur(s) : Jean-Marc BERLAND

Date de publication : 10 août 2024

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RÉSUMÉ

La gestion des boues résiduaires urbaines, sous-produits des stations de traitement des eaux résiduaires urbaines (STERU), sont d’une importance critique pour l’environnement et la santé publique. Ces boues se composent de matières organiques, minérales, micro-organismes et d'une grande proportion d'eau, nécessitant des traitements spécifiques pour leur stabilisation et leur valorisation.

Les techniques usuelles de traitement incluent notamment la digestion anaérobie, le compostage, la stabilisation aérobie thermophile, le séchage, et l'incinération, chacune adaptée aux différentes caractéristiques des boues et devant respecter diverses réglementations. La valorisation agricole est aussi une bonne pratique, répandue en France, grâce à la richesse des boues en nutriments, notamment en phosphore – une ressource essentielle, mais limitée dans le temps.

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ABSTRACT

Urban sewage sludge management

The management of urban wastewater sludge, the by-product of urban wastewater treatment plants (UWWTPs), is of critical importance for the environment and public health. This sludge is made up of organic matter, minerals, micro-organisms and a large proportion of water, and requires specific treatment to stabilise and recover it.

The usual techniques include anaerobic digestion, composting, thermophilic aerobic stabilisation, drying and incineration, each of which is adapted to the different characteristics of the sludge and must comply with various regulations. Sludge is rich in nutrients, particularly phosphorus - an essential resource, but one that is limited in time.

Auteur(s)

  • Jean-Marc BERLAND : Docteur en sciences et techniques de l’Environnement de l’École nationale des Ponts et Chaussées - Chef de projet à l’Office international de l’eau – Limoges – France

INTRODUCTION

Face à l’augmentation croissante des populations urbaines et à la nécessité de préserver les ressources naturelles, la gestion des eaux usées et le traitement des boues résiduaires urbaines sont devenus des enjeux environnementaux et sanitaires majeurs de nos sociétés modernes.

Ces boues, résultant du traitement des eaux usées domestiques dans les stations de traitement des eaux résiduaires urbaines (STERU), contiennent un mélange de substances qui, sans traitement adéquat, peuvent présenter des risques pour l’environnement et la santé publique, d’autant plus qu’elles peuvent contenir des métaux lourds et autres produits toxiques

Leur composition hétérogène, riche en matières organiques, substances minérales, micro-organismes et en grande proportion d’eau, soulève des défis en matière de traitement, de stockage et de valorisation.

Dans cet article, nous approfondirons les enjeux associés à l’utilisation ou au traitement des boues résiduaires urbaines. Nous explorerons les diverses méthodes de traitement et de valorisation, les bénéfices et les risques qu’elles représentent. Nous mettrons également en lumière les différentes recommandations et directives qui encadrent leur application dans un contexte agricole ou dans les autres voies de traitement et de valorisation. Notre objectif est de fournir les bonnes pratiques à mettre en œuvre pour assurer une valorisation ou un traitement sûr et durable de ces matériaux, et de comprendre comment ils peuvent, sous certaines conditions, représenter un atout environnemental et économique.

Nous discuterons de l’évolution et de l’application des réglementations, des impératifs techniques ainsi que des différentes voies de valorisation, tout en soulignant l’importance d’une approche rigoureuse, cohérente et respectueuse de l’environnement dans la gestion des boues résiduaires urbaines.

Il existe une bibliographie particulièrement fournie concernant la gestion des boues résiduaires urbaines, embrassant ainsi les multiples aspects de cette thématique. Cette littérature aborde en profondeur les conséquences potentielles de la pollution ainsi que les différentes stratégies et méthodes employées pour s’attaquer à ce défi. Parmi l’ensemble des publications disponibles, nous avons sélectionné celles qui nous semblent être les plus pertinentes. Ces références sont répertoriées dans la section dédiée intitulée « Pour en savoir plus », afin de faciliter l’accès à une information ciblée pour les lecteurs désireux d’approfondir leurs connaissances sur le sujet.

L’ampleur de la documentation disponible témoigne de l’attention significative que porte la communauté technique et scientifique et le monde de la recherche travaillant sur problématique de la dépollution sur ce sujet particulier. Les chercheurs et techniciens sont en effet profondément engagés dans la compréhension détaillée du phénomène, ainsi que dans la recherche de solutions concrètes pour minimiser les risques sanitaires et environnementaux qui restent, quoi qu’il en soit, inhérents à la gestion des boues résiduaires urbaines.

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KEYWORDS

wastewater treatment   |   sludge   |   anaerobic digestion   |   compost   |   sludges valorisation   |   incineration   |   thermophilic aerobic stabilisation

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v3-c5221


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8. Épandage agricole

L’épandage arrive après différentes étapes visant à les stabiliser et que nous avons abordées précédemment.

La figure 38 présente ces différentes étapes.

8.1 Obligations

Les Boues résiduaires urbaines doivent être gérées conformément aux articles R 211-25 à R 211-30 du Code de l’environnement, qui traitent des dispositions générales relatives aux boues, ainsi qu’aux articles R211-25 à R211-47 concernant leur épandage.

Les opérations d’épandage pour des quantités annuelles situées entre 3 et 800 tonnes de MS, ou entre 150 kg et 40 tonnes d’azote, nécessitent une déclaration en application de la Loi sur l’Eau. Pour des volumes supérieurs, une autorisation est exigée.

L’épandage est régulé par le Code de l’environnement et l’arrêté du 8 janvier 1998, lequel a été modifié par l’arrêté du 15 septembre 2020 détaillant les prescriptions techniques spécifiques aux épandages des boues issues du traitement des eaux usées sur les terrains agricoles. Ces textes imposent la réalisation d’une étude préalable à l’épandage, c’est-à-dire un plan d’épandage, et un suivi agronomique à fréquence annuelle.

Toute opération d’épandage doit faire l’objet d’une étude préalable. Cette étude doit déterminer si le sol est adapté pour recevoir les boues stabilisées, délimiter la zone concernée et préciser les méthodes d’épandage à utiliser, y compris les équipements et structures de stockage nécessaires. L’étude doit démontrer que l’opération d’épandage envisagée est conforme aux contraintes environnementales identifiées et à l’ensemble des règlements et plans d’aménagement en vigueur, notamment les plans de prévention et de gestion des déchets, et les schémas d’aménagement et de gestion de l’eau.

Il est impératif de prévoir des installations de stockage adaptées pour gérer les périodes durant lesquelles l’épandage est interdit ou impossible. Toutes les mesures doivent être mises en place pour assurer que le stockage ne cause ni gêne ni nuisance au voisinage, et ne provoque pas de pollution des eaux ou...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - AMORCE -   Boues de station d’épuration : techniques de traitement, valorisation et élimination,  -  Série Technique, DT 51 (2012).

  • (2) - AMORCE -   Quelles solutions pour valoriser les boues d’épuration ?  -  Série Technique, EAT05 a (2019).

  • (3) - BAGHERI (M.) BAUER (T.) BURGMAN (L.E.) et al -   Fifty years of sewage sludge management research: Mapping researchers' motivations and concerns.  -  Dans Journal of Environmental Management, vol. 325, p. 116412 (2023).

  • (4) - CANLER (J.-P.) et al -   Guide technique sur les matières de vidange issues de l’assainissement non collectif : caractérisation, collecte et traitements envisageables  -  document technique FNDAE n° 37 ; Cemagref ; Agence de l’Eau Rhône Méditerranée Corse (2010). PDF téléchargeable en ligne https://www.eaurmc.fr/jcms/dma_40500/fr/guide-technique-sur-les-matieres-de-vidange- issues-de-l-assainissement-non-collectif- caracterisation-collecte-et-traitements- envisageables

  • (5) - CHRISTODOULOU (A.), STAMATELATOU...

1 Sites Internet

Site de l’ADEME – Pages relatives aux boues d’épuration : http://www.ademe.fr/partenaires/boues/pages/chap14.htm

La « règlementation boues »

Source : site internet du Syndicat Mixte Recyclage Agricole du Haut-Rhin – SMRA68 – consulté en mars 2024

Les épandages des produits résiduaires organiques sont soumis à une réglementation stricte qui dépend du type de produits épandus et du site de production ou de traitement des boues. Les PRO peuvent avoir 2 « statuts » : « déchet/plan d’épandage » ou « produit ».

HAUT DE PAGE

2 Normes et standards

Norme NFU 44-095Amendements organiques – Composts contenant des matières d’intérêt agronomique, issues du traitement des eaux – Norme d’application obligatoire

Norme NFU 44-295Matière fertilisante ayant des caractéristiques mixtes – Amendement organique-engrais – Composts contenant des matières d’intérêt agronomique, issues du traitement des eaux ayant une teneur en P2O5 supérieure ou égale à 3 % – Norme d’application obligatoire

Norme NFU 44-051Amendements organiques...

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