boues innovation épandage économie circulaire
A
Études
Assainissement
TSM 11 2020 - Page(s) 89-108

Étude prospective pour une gestion territorialisée et optimisée des boues de l’assainissement collectif

Prospective analysis for an optimised and territorial based managed collective waste water sludge treatment

Résumé

La Métropole Rouen Normandie (MRN) dispose d’un parc de 23 stations de traitement des eaux usées (STEU) générant un total de 9075 tonnes de matières sèches (MS) par an. Les boues des quatre principales stations, à savoir « Émeraude » à Petit-Quevilly (72% du flux total produit), Saint-Aubin-lès-Elbeuf (15%), Grand-Quevilly (4,8%) et Grand-Couronne (1,5%), sont incinérées sur deux sites, le reste étant épandu. L’incinérateur de la STEU de Saint-Aubin-lès-Elbeuf fonctionne actuellement en souscharge alors que celui d’Émeraude est amené à recevoir davantage de boues depuis l’extension de la STEU fin 2018, ce qui engendre des problématiques de consommation énergétique. La mise en place de la digestion anaérobie permet de réviser la gestion des boues à l’échelle d’un territoire. À cet effet, l’approche multicritère menée par le Centre d’études et d’expertise sur les risques, l’environnement, la mobilité et l’aménagement (Cerema) a permis à la collectivité de disposer d’une aide à la décision pour ses futures orientations. L’étude a tout d’abord défini un état des lieux de la production de l’ensemble des boues des STEU du territoire de la MRN, puis présenté une analyse de la faisabilité de différentes filières de traitement des boues en lien avec les équipements en place sur le site d’Émeraude et, sur la base d’un retour d’expérience, proposé des recommandations et des points de vigilance pour les filières d’incinération et de méthanisation par rapport aux techniques existantes pour l’adaptation au contexte rouennais. Quatre scénarios avec suppression ou maintien des fours d’incinération et mise en place d’une digestion anaérobie sur Émeraude ont été élaborés, puis analysés suivant des critères techniques (flux à traiter, équipements nécessaires, emprise foncière), environnementaux (émission de gaz à effet de serre), économiques (investissement, fonctionnement, recettes envisageables) et réglementaires (procédures nécessaires). L’article présente la démarche et la méthodologie mises en oeuvre, le choix de la collectivité sur le scénario proposé n’étant à ce jour pas entériné officiellement.

Abstract

In the area of Greater Rouen Normandy, 23 waste water treatment plants (WWTP) work and generate a sludge flow of 9,075 dry matter (DM) tons per year. For the four main plants, “Émeraude” in Petit-Quevilly (72% of total producted flow), Saint-Aubin-les-Elbeuf (15%), Grand-Quevilly (4,8%) and Grand-Couronne (1,5%), the sludge is incinerated in two sites ; for the other ones, it is applied to agriculture land. One of the incineration furnaces, located in Saint-Aubin-les-Elbeuf sewage plant, is currently undercharged, while the entrance sludge flow in Émeraude is increasing since the WWTP extension at the end of 2018, which causes energy consumption issues. Introducing an anaerobic digestion system allows for a territorial based sludge management review. To this purpose, the multi-criteria approach carried out by the Cerema brought the local authority a decision-making tool for its future orientations. First of all, the study presented the current situation of the sludge production and management for the whole area of Greater Rouen Normandy. Then the feasibility of different sludge management systems in the Émeraude WWTP site was analysed. Based on a french and european benchmark, recommendations and points of attention for a local adaptation were made for incineration and anaerobic digestion systems. Four sludge management scenarios including remaining or suppression of the incineration and use of anaerobic digestion in the site of Émeraude were elaborated and then analysed. The analysis was carried out with technical (sludge flow to treat, equipment, footprint), environmental (green house gas emission), economic (operating cost, investment cost, potential sales returns) and regulatory (needed procedures) criteria. As the local authority hasn’t validated yet the proposed scenario, the article presents the approach and the methodology implemented in the study.

Mots clés : Assainissement, Gestion des boues, Analyse prospective, Digestion anaérobie, Incinération, Flux de matières, Économie circulaire, Gestaboues
Keywords : Sanitation, Sludge management, Prospective analysis, Anaerobic digestion, Incineration, Material flow, Circular economy, Gestaboues
https://doi.org/10.36904/tsm/202011089

1Centre d'études et d'expertise sur les risques, l'environnement, la mobilité et l'aménagement (Cerema) Normandie Centre – Le Grand Quevilly

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