PAR LE PROCÉDÉ WHITTHREADW
(Rapport sur un essai d'épuration des eanz d'égont de la ville de Bruxelles.)
MM. Prange et Busch, de Liverpool, offrent à la ville de Bruxelles et à la Banque de Bruxelles leur procédé de précipitation chimique des eaux d'égout, appelé WMtthread Process. Ayant obtenu de la ville de Bruxelles la permission de faire quelques expériences sur les eaux d*égout de cette cité, ces messieurs, ainsi que la Banque de Bruxelles, nous ont demandé de vouloir assister à ces essais^ d'analyser les eaux d'égout avant et après leur précipitation et de fixer la valeur agricole du dépôt obtenu. Vu l'intérêt général qui s'attache à l'importante question de l'utilisation rationnelle des eaux d'égout, tant au point de vue hygiénique qu'au point de vue agricole, et vu aussi l'attention tout actuelle dont jouit cette question de la part de la ville de Bruxelles, nous n'avons pas hésité à accepter cette mission.
Nous nous empressons cependant de dire tout d'abord, et nous ne saurions trop insister sur ce point, que le
(1) Pablié daDB le Bull, de la Station agr. e0p&. de VÉtat à Qemblouw, n« 11 auiUot 1875).
présent rapport n'a nullement la prétention de vouloir trancher la grave question qui en fait l'objet; c'est uniquement un simple rapport analytique sur des ea^ériences exécutées sur une très petite échelle. Nous le ferons précéder de quelques considérations générales, afin de bien faire ressortir le but que Ton se propose d'atteindre par la précipitation chimique des eaux d'égout.
L'enlèvement et l'utilisation rationnelle des excréments humains, au double point de vue de la salubrité publique et des intérêts de l'agriculture, est une question dont on attend toujours la solution. La polémique entre les partisans de V écoulement (envoi des vidanges dans les égouts) et les partisans de Venlèvement (soit par tonneaux mobiles, soit par enlèvement pneumatique) est devenue de plus en plus vive, sans que l'un ou l'autre moyen soit parvenu à prévaloir. L'observateur impartial ne peut cependant pas s'empêcher de remarquer que, depuis peu de temps et depuis l'expérimentation de la question en grand, la balance commence à pencher en faveur de l'écoulement (canalisation).
Les eaux d'égout amenées hors des villes doivent être désinfectées avant de s'écouler dans les rivières. Il ne peut entrer dans l'esprit de personne de vouloir assainir les villes pour infecter les campagnes. De plus, ces eaux doivent être utilisées par l'agriculture afin de restituer à celle-ci la plus grande partie possible des matières nutritives des plantes (azote, acide phosphorique, potasse) que les campagnes livrent sous forme de graines, de légumes, de viande, de laitage, à nos grands centres de population.
On veut atteindre ce double but en employant les eaux d'égout :
!• A l'irrigation; ou en les traitant :
2» Par précipitation, ou
3" Par décantation, ou
4° Par filtration ; ou
5*' En combinant l'un et l'autre de ces systèmes.
La précipitation, dont nous avons seulement à tenir compte ici, poursuit, avant tout, le but di'enleveT ausewage la plus grande quantité possible des matières organiques quHl renferme en suspension et en dissolution.
Ce but doit être atteint :
V En mélangeant au sewage une matière qui, en se déposant, agit par simple entraînement;
2* Ou en mélangeant au sewage successivement des matières produisant un précipité. Ce précipité, ^n se formant au sein du liquide même et en se déposant, détermine une épuration mécanique et chimique.
Jusqu'à présent, cette question a presque exclusivement été étudiée en Angleterre et le nombre des agents proposés pour la précipitation dépasse la centaine. La solution de cette question est, en effet, urgente pour l'Angleterre, où une nouvelle loi interdit l'écoulement dans les rivières de toute eau qui contient par hectolitre plus de 2.0 grammes de carbone et 0.8 gramme d'azote en combinaisons organiques.
Le procédé Whitlhread, dont MM. Prange et Busch sont propriétaires, repose sur l'idée de traiter le sewage par un mélange de phosphate monocalcique, bicalcique et tricalcique, jusqu'à réaction acide du liquide et d'ajouter ensuite un lait de chaux jusqu'à réaction légèrement alcaline. L'acide phosphorique soluble du précipitant employé sera, par conséquent, précipité par le lait de chaux sous forme de phosphate de chaux bicalcique ou, s'il y a grand excès de chaux ou si celle-ci est riche en carbonate, comme phosphate tricalcique. Ces phosphates, se déposant à l'état floconneux, entraînent des matières en suspension, tout en précipitant une partie des matières en dissolution. Le précipité obtenu doit donc être formé par :
V Du phosphate bicalcique et du phosphate tricalcique.
ou rësultant de la précipitation produite au sein du liquide même ou provenant du réactif employé ;
2* Du s-ul/ate de chauXy dont la plus grande partie provient du superphosphate contenu dans le réactif et une faible partie de la décomposition des sulfates du sewage par le lait de chaux;
3* JDu carbonate de chaux provenant du lait de chaux;
4* Des matières organiques exAvdlnèQs par le précipité;
5* Du sable et de 'CargiU en suspension dans le sewage et déposés pendant le repos du liquide;
6" Des éléments accessoires variant suivant la composition du sewage : oxyde ou sulfure de fer, alumine, phosphate ammoniaco-magnésien, etc.
Le 3 juin 1875, nous nous sommes rendu, assisté de M. Mercier, préparateur à la Station agricole, à l'endroit où le grand collecteur de la ville de Bruxelles déverse ses eaux dans la Senne. En passant le pont qui conduit de la route vers l'endroit où sont établies les pompes, c station des pompes » , on voyait à gauche des ensablements de boues noires et infectes; l'air était chargé d'une odeur nauséabonde.
Tous les quarts d'heure, entre II et 3 heures, nous avons puisé un seau d'eaux d'égout au moment où celles-ci sortaient des pompes. Notons que les pompes élèvent le sewage d'environ 4 mètres, afin de lui donner plus de pente au point où il s'écoule dans la Senne. Ces échantillons furent réunis dans un tonneau. Pendant ces opérations, nous avons fait un analyse qualitative sommaire :
Pour treize échantillons, réaction faiblement alcaline; deux échantillons neutres.
Température moyenne des quinze échantillons : IS^'Ô C. Température de l'air : 28° C.
Eau tràs trouble, presque noire» grande quantité de matières en suspension, odeur répugnante, marécageuse; chauffée : dégagement d*ammoniaque, mais point de suif" hydrate d'ammonium; chauffée avec une goutte d'acide cMorhydrique, odeur très prononcée d'acide sulfliydrique, forte coloration du papier de plomb.
Après avoir réuni toutes les prises d'essai et remué le liquide, on en a formé Téchantillon-type.
Composition du Bewt^e de Bruxelles.
Échantillon moyen provenant de quinze échantillons pris le 3 juin 1875, entre 11 heures du matin et 3 heures de relevée.
Bn BiupenBion : 511^.88
Bn dissolution
Total:
92Kr.82
144sr.a0
)LITRE RBNFBRME :
Matières organiques , .
Matières minérales . .
. . 26fr.28 . . 25.65
Matières organiques . .
Matières minérales .
Carbone organique. .
Azote organique . .
Azote ammoniacal. .
Azote nitrique . . .
Acide phosphorique .
Chlore
. Point.
Il résulte de l'analyse précédente^) que l'échantillon
(1) Le sewage de Bruxelles renfermait aussi par litre Ogr.0057 diacide sulfhydrique. Nous indiquons ce titre sous réserve. Il est très probable que, pendant le transport et le séjour de Teau dans une bouteille bouchée, les matières organiques, en l'absence de l'oxygène de l'air, ont provoqué une réduction des sulfates. Lorsque nous ouvrîmes la bouteille au laboratoire à Qembloux, Todeur de l'acide sulfhydrique était très prononcée. Suivant M. Frankland, le sewage des villes anglaises est exempt d'acide sulfhydrique. M. Ronna considère la présence de l'acide sulfhydrique comme indice de dépôts et d^ensablements dans la canalisation même.
analysé, qui représente l'eau avec laquelle on a opéré la précipitation, est beaucoup plus chargé que les eaux d*égout d'autres villes.