Le traitement d'épuration des eaux usées consiste en une succession de plusieurs phases (ou processus) au cours desquelles les substances indésirables sont éliminées des eaux usées, les concentrant sous forme de boues, donnant lieu à un effluent final d'une qualité telle qu'elle convient pour un déversement dans un corps récepteur (terre, lac, rivière ou mer par conduite sous-marine), sans qu'il soit endommagé (par exemple du point de vue de l'écosystème qui lui est afférent).

Catégories d'eaux usées

Dans les stations d'épuration traditionnelles, desservant un ou plusieurs centres urbains (stations de consortium), sont généralement traités :

Eaux usées urbaines ou rejets civils

eaux usées urbaines ou rejets civils  : comprennent les eaux usées domestiques et, si l'égout est de type unitaire, également les eaux dites de ruissellement.

Les eaux domestiques sont celles provenant des activités domestiques et des déchets humains, ces dernières riches en urée, graisses, protéines, cellulose, etc. Les eaux de ruissellement sont celles provenant du lavage des rues et des eaux de pluie. Ils contiennent, à des concentrations différentes, les mêmes substances présentes dans les eaux usées domestiques mais peuvent également présenter une série de micropolluants tels que des hydrocarbures, des pesticides, des détergents, des débris de caoutchouc, etc.

Eaux usées industrielles

Certains types d'eaux usées industrielles  : les rejets industriels ont une composition variable en fonction de leur origine. & nbsp;

Dans les stations d'épuration traditionnelles, seules les eaux usées industrielles qui peuvent être considérées comme comparables d'un point de vue qualitatif aux déchets domestiques peuvent être traitées. Ces rejets peuvent éventuellement faire l'objet d'un prétraitement en entreprise, avant leur rejet à l'égout, pour éliminer les substances incompatibles avec un procédé d'épuration biologique.

En effet, certains rejets industriels peuvent contenir des substances toxiques ou susceptibles de perturber l'évolution biologique et donc de nature à compromettre le traitement biologique qui est à la base du système d'épuration traditionnel.

D'autres rejets industriels peuvent être d'une nature telle qu'ils sont insensibles aux traitements biologiques, ils doivent donc être traités différemment directement sur le lieu de production.

Comment fonctionne une station d'épuration ?

Les stations d'épuration consistent en une série d'artefacts en général en béton armé, chacun ayant des fonctions spécifiques, dans lesquels s'effectue l'épuration des déchets civils et industriels.

Il existe généralement deux lignes spécifiques dans une station d'épuration :

  • la conduite d'eau ;
  • la ligne de boue.

Les eaux usées brutes provenant des égouts sont traitées dans la conduite d'eau et comprennent généralement trois étapes, appelées :

  • traitement primaire  : processus physique utilisé pour l'élimination d'une partie des substances organiques sédimentables contenues dans les eaux usées comprenant le tamisage, le sablage, le dégraissage, la sédimentation primaire ;
  • traitement secondaire  : processus biologique utilisé pour l'élimination des substances organiques sédimentables et non sédimentables contenues dans les eaux usées. Il comprend l'aération et la sédimentation secondaire ;
  • traitement tertiaire : réalisé sur l'effluent sortant de la décantation secondaire, il permet d'obtenir un affinement supplémentaire du degré d'épuration. Il comprend des traitements spéciaux pour décomposer le contenu des substances qui ne sont pas éliminées lors des traitements primaires et secondaires.

Dans la ligne de boues, les boues produites lors des phases de sédimentation prévues dans la ligne d'eau sont traitées.
Le but de cette ligne est d'éliminer la grande quantité d'eau contenue dans la boue et de réduire son volume, ainsi que de stabiliser (rendre imputrescible) la matière organique et de détruire les organismes pathogènes présents, de manière à rendre la élimination finale moins coûteuse et moins nocive pour l'environnement.

L'effluent traité final est acheminé dans un conduit appelé émissaire, avec rejet final dans les eaux de surface (voies navigables, mer, etc.), les incisions ou la couche superficielle du sol (ex. tranchées drainantes).
L'effluent final peut également être utilisé pour l'irrigation ou dans l'industrie.