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Récupérer la chaleur sur les eaux usées tout en préservant l'environnement : un nouveau protocole d'évaluation

Échangeurs thermiques du bassin climatique Aquasim-CSTB. Photo : Aurélien Mahot

Combien d'énergie peut-on récupérer sur les eaux usées chaudes ? Ce potentiel est analysé par le CSTB et ses partenaires d'Efficacity, Institut de la transition énergétique des villes. Et cette étude en appelle une autre qui concerne l'impact de la baisse des températures des eaux usées sur le fonctionnement des stations d'épuration. Grâce à sa plateforme d'essais dédiée à la gestion durable de l'eau, Aquasim, le CSTB a mis au point en 2015 un protocole expérimental sur le sujet.

Si une station d'épuration a historiquement la capacité de traiter des eaux usées entre 12° et 18°C, elle doit désormais pouvoir traiter des effluents autour de 5°C (après récupération de la chaleur). Les experts du CSTB ont pour objectif d'analyser si la dégradation des polluants à basse température est suffisamment efficace pour préserver le milieu naturel dans lequel les eaux traitées sont déversées.

Cette étude prend en compte la variation du climat selon le territoire. En effet, non seulement les bactéries réagissent au changement de température des eaux usées, mais elles affectent différemment le milieu naturel selon la température extérieure.

En 2015, les experts du CSTB ont mis au point un protocole expérimental pour évaluer la performance des stations d'épuration qui dépolluent des eaux usées plus froides. Ils s'appuient pour cela sur Aquasim, plateforme d'essais du CSTB dédiée à la gestion durable de l'eau.

Concrètement, des stations d'épuration sont reproduites à échelle réduite et alimentées par un volume d'eaux usées, équivalent à celui d'une ville. Les températures du sol sont contrôlées. Les experts testent alors le fonctionnement des stations d'épuration avec des effluents à différentes températures (de 5 à 30°C). Ils mesurent la qualité des eaux traitées et ainsi la performance de la station.

Les campagnes d'essais seront menées en 2016. Les résultats permettront d'affiner le calcul du potentiel énergétique à l'échelle urbaine, lié à la récupération d'énergie fatale sur les eaux usées.

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