ÉPURATION PHYSICO-BIOLOGIQUE (PROCÉDÉ ARMAND PUECH

M. Puech (de Mazamet, Tarn)^ qui a préconisé avec un légitime succès un système aujourd'hui bien connu de Hltration des eaux potables à travers des séries successives de filtres dégrossisseurs, afin d'éviter le colmatage trop rapide des filtres à sable, s'est proposé d'épurer les eaux d'égout par un procédé analogue.

En séparant mécaniquement les matières solides par des filtres dégrossisseurs, il espérait accroître dans d'énormes proportions le pouvoir épurant des terrains d'épandage et affirmait être en mesure de traiter sans difficultés plus] de 1 000 000 de mètres cubes par hectare et par an au lieu des 40 000 mètres cubes que tolère la loi pour Tirrigalion culturalc à Achères, Gennevilliers, Carrières-Tricl et Méry-Pierrelaye.

M. Puech fut autorisé par le déparlement de la Seine à faire l'essai de son système sur les terrains d'épandage de Créteil, du 9 mars au 25 mai 1905.

Les bassins dégrossisseurs, installés à l'usine de la rue du Pont à Al/ortville, reçurent des quantités d'eau d'égout variant de 272 mètres cubes, chiffre le plus bas, à 405 mètres cubes, chiffre le plus élevé, par 24 heures, soit 352 mètres cubes en moyenne.

A leur sortie de ces bassins, l'eau était épandue, sur une superficie de 1500 mètres carrés environ, dans un champ divisé en 3 secteurs alternativement desservis, l'un de (> heures du matin à 2 heures après-midi, le second de 2 à 10 heures du soir. Je troisième de 10 heures du soir à 6 heures du matin.

Pendant les deux mois et demi d'essais officiels, l'épandage fut donc pratiqué à raison de 2213 mètres cubes par

|0(i l':iHJnATU>N DKS EAUX Dl^ICiOl T.

hectare et par jour, ce qui correspond à 807 745 mètres cubes par hectare et par an.

On ne tarda pas à constater d'abord que les filtres dégrossisseurs se colmataient très vite, d'où nécessité de procéder à des nettoyages fréquents, ce qui exigeait lenvoi de boues liquides en pleine fermentation et à odeur forte sur une parcelle spécialement aménagée. Le cube de boues retenues atteignait 900 grammes par mètre cube et par jour. Il eût donc fallu, pour épurer 100000 mètres cubes par jour avec ce système, compter avoir à enlever près de 90 tonnes de boues, cVst-à-dire 9 wagons.

M. Puech croit qu'il est facile de se débarrasser de ces boues, soit en les laissant sécher sur le sol, soit en les brûlant. Mais nous savons, par les nombreuses expériences déjà faites à ce sujet en Angleterre et en Allemagne, combien, avec l'un ou l'autre de ces systèmes, on éprouve de difficultés.

D'autre part, les résultais de Tépuration se montrèrent défectueux. On observait, il est vrai, un accroissement notable (les proportions d'azote ammoniacal de l'entrée à la sortie des filtres dégrossisseurs (de G à 21 milligrammes par litrej — ce qui indique qu'ils remplissent quelque peu le rôle des fosses septiques, — mais au sortir des drains des secteurs d'épandage, l'eau, toujours louche et trouble, contenait une proportion de matière organique au moins double de celle contenue dans l'eau de Seine à /rrj/, et elle renfermait en outre presque toujours de Tazote ammoniacal, avec fort peu de nitrates.

Au point de vue microbien, d'après la convention passée entre le département de la Seine et M. Puech, l'eau épurée sortant des terrains d'épandage ne devait contenir qu'un chiffre de bnctéries égal ou inférieur à celui de l'eau de Seine (en l'espèce moins de oOOOO). Elle en accusa toujours beaucoup plus : de 2U000 à 2 80(MK)0, et en moyenne 969915 tandis que celle de la Seine pendant la période d'essais était de 27 55(K

On voit donc que Tépandage intensif avec des eaux filtrées parles dégrossisseurs ne paraît pas susceptible de donner des résultats satisfaisants au point de vue de l'épuration,.

Telle a été, d'ailleurs, la conclusion des experts du département de la Seine.

i^:plration phy.sico-biologiqie. m

Le système A. Puech esl assurément très avantageux lorsqu'on rapplique à la (iltralion des eaux potables, mais nous croyons que c'est une grave erreur de vouloir Tadapler à Tépuration des eaux d'égout. Les simples fosses septiques seront toujours moins onéreuses à construire que les fîltres dégrossisseurs, en admettant que ceux-ci jouent le même rôle ; révacuation des boues qui y résistent aux actions fermentatives en est iniiniment plus facile; et c'est vouloir compliquer le problème que de leur substituer une série de bassins garnis de cailloux ou de graviers qu'il faut netloyer à chaque instant.

Quoique plus lentement qu'en Allemagne, qu'en Amérique et surtout qu'en Angleterre, Tépuration biologique attire et retient maintenant en France l'attention des ingénieurs et des hygiénistes publics.

Un grand nombre de projets d'installations importantes ont été dressés. Plusieurs sont en voie d'exécution et la plupart des villes qui se préoccupent de réaliser leur assainissement sollicitent nos conseils pour les guider dans le choix du système qui peut répondre le mieux à leurs besoins.

Le moment est donc venu pour les pouvoirs publics de songer à créer dans notre pays un organisme analogue à la station officielle d'études et d'essais que l'Allemagne a créée à Berlin el que nous décrirons dans un prochain chapitre. L'intervention de cet organisme s'impose, non seulement pour éclairer les municipalités ou les particuliers sur le choix des procédés ou appareils les plus capables de leur donner satisfaction suivant la nature des eaux d'égout qu'il s'agit de traiter, mais encore et surtout pour examiner les projets dressés par les services publics ou par les différents constructeurs et pour surveiller leur bonne exécution ainsi que leur fonctionnement.

A l'heure actuelle, les villes ne disposent d'aucun moyen de s'assurer que les projets qu'elles dressent elles-mêmes ou qu'elles font dresser par des architectes ou des ingénieurs sanitaires présentent toutes les garanties désirables. Et si, comme le fait s'est déjà produit trop souvent, les projets exécutés se montrent défectueux, elles ne possèdent aucun moyen de contrôle.

II faudrait donc qu'avant et après avoir été soumises à

Tapprobation du Conseil supérieur d'hygiène, toutes les installations d'épuration d'eaux d'égout projetées ou créées soient placées sous la surveillance d'un laboratoire officiel dont le personnel comprendrait non seulement des bactériologistes et des chimistes, mais aussi des ingénieurs et des géologues. On verra plus loin, en lisant les documents que nous publions en annexe du présent volume, que le gouvernement de la République a déjà envisagé la nécessité d'une organisation de ce genre, et que, dans une comriiunication faite par M. Dabaiy directeur de l'Hydraulique et des Améliorations agricoles, devant la Commission instituée par décret du 25 mars 1907 au ministère de l'Agriculture pour sauvegarder l'utilisation des eaux qui ne font pas partie du domaine public, il est question de créer un Institut spécial ayant des attributions semblables à celles du Versuchs und Prûfungsanstait fur Wassen^ersorgung und Abwasserbeseitigung de Berlin.

Parmi les villes françaises qui ont déjà commencé la construction ou adopté des projets d'épuration d'eaux d'égout par le système biologique, nous citerons Toulon^ Gap^ Saint- Etienne, Lyon, Mâcon, Dijon, Alençon, Saint-Malo, Biarritz, Lille et surtout le déparlement de la Seine dont le Conseil général, par délibération du 5 juilleH905,a décidé l'exécution au Mont- Mesly, sur le territoire de Créteil, d'installations nécessaires pour épurer un volume de 10800 mètres cubes par jour. Ces dernières doivent être achevées très prochainement et seront en mesure de fonctionner au commencement de 1908.

Sur le rapport de M. Parisot, conseiller général, et sur la proposition de M de Selves, préfet, le département de la Seine vient en outre d'élaborer tout un programme d'assainissement de la Seine et de la Marne, ayant pour objet d'assurer la construction de lits bactériens suffisamment vastes, à Achèves d'une part, au Mont-Mesly, puis à Saint-Ouen d'autre part, pour épurer la totalité des eaux d'égout départementales dont une grande partie est actuellement déversée en Seine, les champs d'épandage de Créteil et ceux de la ville de Paris étant insuffisants pour les recevoir.

La ville de Paris prépare elle-même des projets analogues.

170 ÉPl'RATION DES EAUX D'fiGOLT.

Elle s'y trouve obligée par ce fait qu'il lui devient difficile ou extrêmement onéreux de se procurer des terrains propres à Tépandage. Ceux dont elle dispose ont une surface utilisable de 5500 hectares. Or il lui faudrait déjà, pour répondre à ses engagements (et épurer les eaux départementales qu'elle reçoit), 9275 heetares.

Dans quinze ïins, lorsque le lout-à-1'égout sera généralisé, il lui faudra 14 825 hectares, c'est-à-dire une surface égale au tiers de la surface totale du département (48500 hectares).

Il est donc impossible de songer à augmenter sensiblement les étendues de terrains consacrées à l'épandage, et les procédés biologiques dussent-ils donner des résultats moins parfaits, on sera bien forcé d'y avoir recours.

Tout le monde conviendra, d'ailleurs, qu'il vaudrait mieux, d(»s maintenant, pouvoir épurer même imparfaitement la totalité des eaux d'égout actuellement fournies par l'ensemble des émissaires du département et de la ville, plutôt que de rejeter en Seine ou en Marne 90000 000 de mètres cubes d'eaux d'égout brutes par an, comme on le fait aujourd'hui.

Olte seule considération est de nature à entraîner la conviction de ceux-là même qui ne renoncent qu'à regret à abandonner les idées qui leur sont chères sur Vutilisation agricole (lea eaux (Végout,

Nous croyons inutile de donner ici la description des projets dressés ou adoptés par les diverses villes françaises que nous avons citées plus haut.

Nous nous bornerons à exposer les plans d'ensemle de quel- (|ues-uns d'entre eux seulement, parmi ceux qui représentent un type qui peut servir de modèle à d'autres villes placées dans des conditions analogues.

Le premier de ces types [Toulon) applique le système des lits bactériens à double contact, avec déversement de l'effluent à la mer.

Le deuxième {Mâeon), qui attend l'approbation du Conseil supérieur d'hygiène, réalisera exactement le dispositif que nous avons expérimenté à la Madeleine et qui est celui des

LKS PROGRÈS DE I/ÉPIJRATION BrOLOlilOlE EN FRANCE. 171

lits bacléricns percolateurs, avec déversement de Teffluent dans la Saône.

Le troisième, simplement à Tetat d'avant-projet, se rapporte à Lyon. Il propose seulement une épuration incomplète (sauf aux époques de basses eaux du Rhône) en raison de Fénorme débit du grand fleuve dans lequel Teffluent devra être rejeté.

Le quatrième enfin, celui de Lille, est en voie d'exécution el présente un intérêt particulier en raison de ce fait qu'on épurera d'abord les eaux résiduaircs de Tabattoir avec celles du quartier avoisinant.

L Plan d'épuration des eaux d'égout de la ville de Toulon (\), exécuté par MM. Valabrègiie et Maliquet^ ingénieurs à Toulon.

Ce plan est basé sur le système séparatif. Il comprend :

X"* Pour les eaux-vannes, l'évacuation par canalisations (surtout en grès) à moyenne ou à faible section, avec épuration biologique par fosses septiques et lits bactériens à double conlact;

2" Pour les eaux de pluie et les eaux industrielles non polluées, l'évacuation directe à la mer, à ciel ouvert, par ruisseaux ou caniveaux déjà existants.

Les raisons qui ont fait adopter le système séparatif méritent d't^tre indiquées. Nous reproduisons à ce sujet le rapport du D^ PéraUli diW Congrès de Climatologie et d'Hygiène urbaine de Nice, Cannes, Menton et Ajaccio (avril 1907).

« Le système unitaire, avec ses conduites en maçonnerie, représentait une dépense globale fantastique. Le prix de revient, par habitant, dans les faubourgs à population clairsemée, eût été énorme, et le partisan le plus convaincu du système unitaire n'eût jamais pu affirmer que l'augmentation des charges budgétaires eût été exactement compensée par une augmentation proportionnelle d'assainissement. Cet argument seul suffisait pour écarter tout projet de système unitaire. D'ailleurs, toute une partie de la ville proprement dite, construite sur la mer, repose sur des pilotis. C'est justement la partie où la population est le plus dense et où un grand col-

(*) D'après les documents qui nous ont été obligoanimcnt roramuniqnés par M. Valadrègue et par le docteur Pkraldi, médecin du Bureau d'hygiène de Toulon.

lecteur eût été rigoureusement nécessaire. Pour établir les canalisations actuelles (diamètre intérieur de 0'",60) il a fallu travailler dans Teau durant plusieurs mois ; qu'aurait-ce été quant au grand collecleur en maçonnerie avec des conditions aussi désavantageuses! Pareilles difficultés furent aussi rencontrées dans certains points des faubourgs, où la nappe d'eau souterraine, très abondante, était à une faible profondeur et a exigé de longs et pénibles travaux sous les pompes et pour installer de toutes petites canalisations de grès qu'on n'avait, pour ainsi dire, qu'à déposer au fond de leur tranchée.

« Le régime des pluies lui-môme aurait difficilement comporté un système unitaire. Il présente en effet de très larges oscillations de pluie et de sécheresse avec des ascensions brusques, rappelant par leur soudaineté et leur abondance, les grains classiques des pays chauds. Il est courant de voir la circulation interrompue dans le bas de la ville par de véritables inondations; comment se prémunir contre des accroissements aussi brusques de débit dans le système unitaire? Et, de nouveau, quel surcroît de dépenses pour la construction de bassins d'orages, peut-être insuffisants les jours de grande pluie ou bien inutilisés durant les longs mois de sécheresse!

« Enfin, pourquoi, pour les eaux de pluie comme pour les eaux propres de la rue, ne pas utiliser le déversement à la rade? La ville, en amphithéâtre, assure par la pente rapide de ses rues la prompte évacuation de masses d'eau, même considérables. Et, si Téloignement des côtes battues par la mer du large a rendu impossible le jet de toutes nos eaux-vannes h la grande mer, profitons au moins de cette petite mer qu'est notre rade pour évacuer vivement et à bon compte nos eaux non polluées. Donc, en envisageant d'une part les exigences financières et les difficultés matérielles de réalisation du système unitaire, et de l'autre l'obligation absolue qui s'imposait aux Toulonnais de laver enfin leur cité de sa malodorante réputation, le système séparatif de Toulon ne supprimera pas le ruisseau, mais il va l'assainir. »

Nous étudierons successivement :