La production de boues des stations de traitement des eaux usées (STEU) françaises a continuellement augmenté au cours des dernières années et atteignait plus de 1100000 tonnes de matières sèches en 2008. En France, il existe quatre voies principales d’élimination de ces boues : l’épandage direct ou après compostage, l’incinération et la mise en décharge. Ces différentes voies d’évacuation, ainsi que les traitements qui sont appliqués sur les boues sont responsables de la production de gaz à effet de serre (GES). Pour aider les gestionnaires de STEU à mieux appréhender l’impact de leurs installations – depuis la production de boues brutes jusqu’à leur valorisation finale – sur le réchauffement climatique, un outil a été mis en place : Gestaboues.

Cet article présente, dans une première partie, la méthodologie développée pour quantifier les flux de matières et d’énergie ainsi que les émissions de GES générées tout au long des procédés de traitement et de valorisation des boues issues des STEU. La méthodologie mise en place s’est en partie inspirée de la version 6 de la méthode Bilan carbone [ADEME, 2009] et des normes ISO 14040 et 14044 relatives aux analyses du cycle de vie. Seuls trois GES sont comptabilisés : CO2, CH4 et N2O. Le carbone biogénique n’est pas pris en considération, mais sa séquestration l’est pour l’épandage et la mise en décharge des boues. Pour chaque procédé de traitement (stockage, épaississement, digestion anaérobie, digestion aérobie, déshydratation, compostage, chaulage, séchage) et de valorisation des boues (épandage – direct ou après compostage –, incinération, mise en décharge), les émissions directes, indirectes et évitées sont évaluées. Les données ont été collectées à partir d’une étude bibliographique avant d’être intégrées dans l’outil Gestaboues.

La seconde partie de l’article présente le fonctionnement et les résultats proposés par l’outil Gestaboues au travers de la réalisation d’un exemple concret sur une STEU où trois filières de traitement et de valorisation des boues sont comparées.

Sludge production has constantly increased over the last years in France and was estimated at 1,100,000 tons of dry matter in 2008. In France, four disposal routes are currently possible: land spreading (directly or after composting), incineration and landfilling. These different disposal routes as well as the sludge treatments produce greenhouse gases (GHG). To help stakeholders to better understand the carbon footprint of sludge treatment and disposal options, we developed a tool called Gestaboues.

This paper aims to present the underlying methodology used to quantify material and energy flows as well as GHG emissions all along the sludge treatment and disposal processes implemented in this tool. The method was adapted on the basis of the « Bilan carbone » method [ADEME, 2009] as well as ISO 14040 and 14044 standards which are related to life cycle assessment. Only three GHG were accounted for: CO2, CH4 and N2O. Biogenic carbon was not taken into account but its sequestration was, for land spread ing and landfilling. For each treatment step (storage, thickening, anaerobic digestion, aerobic digestion, dewatering, alkaline stabilization, composting, drying) and each disposal route (land application, incineration, landfilling), direct, indirect and avoided emissions were accounted for. GHG data were collected through a literature review and then implemented in the Gestaboues tool.

A real example is given to highlight the possible results obtained with the Gestaboues tool and explain its functioning. In this example, we compared three possible sewage sludge treatment and disposal routes for one wastewater treatment plant.