Séparation des effluents urbains à la source

Le projet MUSES (Modélisation Urbaines de Séparation des Effluents à la Source) s’achève après 3 ans de travail, mené en partenariat avec SOLAGRO et l’institut de recherche Toulouse Biotechnology Institute (TBI), avec le soutien de l’Agence (100 k€ d’aide).

En quoi consiste la séparation à la source ? Le principe est d’appliquer le tri des déchets à nos eaux usées, c’est-à-dire séparer les flux avant même qu’ils rejoignent les réseaux d’assainissement dès nos toilettes ou nos éviers, lavabos. Il est ainsi possible de séparer les urines, les matières fécales (eaux noires) ou les eaux grises* pour en extraire des composés d’intérêts.
 

Six types d’urbanisme à la loupe

Dans une logique d’économie circulaire, les nutriments (azote et phosphore) peuvent être réutilisés pour fertiliser des cultures. On peut aussi réutiliser les eaux grises pour préserver la ressource en eau, faire des économies et utiliser la matière organique pour les sols ou pour produire de l’énergie. L’enjeu final : valoriser les ressources et diminuer l’impact de l’assainissement sur le changement climatique.

Cette étude MUSES a permis d’évaluer les scénarios de séparation à la source à l’échelle d’un quartier, selon des critères environnementaux, économiques et socio-techniques. Elle a également permis d’en évaluer la pertinence d’y recourir suivant six types d’urbanisme étudiés (pavillonnaire, immeubles, bureaux, mixte, etc.) afin de mesurer les avantages et inconvénients respectifs.

Récupérer l’azote, enjeu écologique

Quelles sont ses conclusions ? Le projet a d’abord démontré que seule la séparation à la source permet de véritablement récupérer les nutriments. Au premier rang desquels figurent l’azote : c’est l’élément le moins « récupéré » dans les STEP et son traitement sur site reste très émetteur de gaz à effet de serre. Cette valorisation de l’azote, dès la source, aura un double avantage : réduire les émissions polluantes de la station d’épuration et disposer de fertilisant.
Autres enseignements de MUSES : la séparation des urines semble intéressante quel que soit l’endroit. Pour la séparation des eaux noires, il est préférable d’éviter les zones pavillonnaires trop peu denses. De même, la valorisation des eaux grises est difficile à mettre en œuvre avec des traitements high-tech dans les zones peu denses. Le choix de traitement reste crucial pour ne pas alourdir le bilan énergétique et donc les émissions de gaz à effet de serre. Un fort taux de bureau par rapport au logement permet d’atteindre des résultats plus prometteurs avec une synergie entre le traitement des eaux noires et des eaux grises.
 

L’outil finalement développé dans le cadre du projet MUSES est actuellement utilisé sur des quartiers réels (projet DESIGN) pour évaluer les différentes solutions de gestions des eaux usées. Des projets pilotes vont pouvoir émerger.