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Épuration des eaux usées, étape par étape
Ce schéma illustre les différentes étapes franchies par les eaux usées arrivant à la STEP, avant d’être rejetées, propres, dans l’Aar.
Les eaux usées des communes rattachées sont acheminées par des canaux jusqu’au dispositif de relevage. Là, 6 vis sans fin excentriques les relèvent à une hauteur d’environ 5,6 m, pour qu’elles puissent s’écouler en pente libre dans l’installation.
Les eaux usées parviennent aux grilles, ou peignes, qui retiennent toutes les substances de plus de 6 mm.
Ces retenues de grille sont nettoyées, puis asséchées. Elles sont ensuite acheminées vers la Müve, où elles sont valorisées thermiquement.
Après ce premier filtrage, les eaux usées sont acheminées vers les bassins de récupération du sable et des matières grasses. Le sable se sédimente au fond du bassin. Il sera ensuite nettoyé à part.
Une fois lavé, ce sable est suffisamment propre pour être utilisé dans la construction ou déposé en décharge.
L’huile et la graisse remontent à la surface de l’eau, où elles surnagent. Elles sont prélevées, puis envoyées à la station de prétraitement des boues.
Une fois le sable et les matières grasses retirées, les eaux usées s’écoulent en direction des bassins de décantation primaire. Là, les dernières substances en suspension se déposent au fond du bassin ou remontent à la surface. Elles sont ensuite retirées, puis acheminées vers la station de prétraitement des boues.
Le phosphate est précipité à l’aide d’additifs chimiques
Les bassins d’aération sont peuplés d’une multitude de micro-organismes (dont des bactéries), qui sont alimentés en oxygène. Ces « auxiliaires naturels » se nourrissent des substances polluantes dissoutes encore présentes dans les eaux usées et les décomposent.
Les micro-organismes s’associent en flocs de boue activée qui flottent librement dans les bassins et éliminent le phosphore des eaux usées, par adjonction de sulfate de fer.
Le mélange d’eaux usées et de boue activée parvient aux bassins de décantation secondaire. C’est là que leurs chemins se séparent : la boue se sédimente au fond, où elle est aspirée, puis envoyée aux bassins d’aération.
Les flocs sont donc « alimentés » à plusieurs reprises dans les bassins d’aération, ce qui permet d’obtenir davantage de boues d’épuration.
Les bassins de décantation secondaire ne peuvent filtrer qu’un volume limité de boues d’épuration. Une partie, les boues excédentaires, est donc pompée puis acheminée vers la station de prétraitement des boues.
Après son séjour en bassin de décantation secondaire, l’eau ainsi purifiée est rejetée dans l’Aar.
Toutes les boues sont mélangées, puis tamisées sous pression. Ce procédé permet d’assurer une qualité constante et de supprimer les éventuels corps étrangers (cheveux, par exemple). Les boues tamisées sont ensuite asséchées une première fois sur les tables de déshydratation.
Les boues sont versées dans des récipients chauffés. Dans ces tours de compostage étanches, des bactéries décomposent une partie des boues en gaz et en eau.
Le gaz est acheminé dans le réservoir à gaz, tandis que l’eau est déversée, de manière dosée, dans les bassins de décantation primaire.
Les boues sont ensuite entreposées dans les épaississeurs, asséchées dans une centrifugeuse, puis entièrement déshydratées. La chaleur nécessaire au séchage provient de la combustion du gaz de compostage, issu du réservoir à gaz.
Les boues résiduaires asséchées sont ensuite incinérées dans la cimenterie de Vigier. Elles remplacent donc neutre en CO2 les combustibles et la roche pulvérisée dans la fabrication du ciment.
Ces différents procédés dégagent des odeurs désagréables, notamment dans la station de prétraitement des boues. Tout l’air vicié est donc aspiré, puis conduit vers un biofiltre pour y être purifié à l’aide de bactéries. Les odeurs ainsi retirées, l’air peut être rejeté dans l’environnement.
Le gaz produit dans les tours de digestion est stocké dans la réserve de gaz
Ici, le gaz est converti en électricité pour produire de la chaleur
La chaleur résiduelle de la microturbine est utilisée ici pour chauffer des parties des stations d’épuration des eaux usées.
Les boues d’épuration sont fournies à ST Biel-Seeland AG. Là, les boues d’épuration sont déshydratées et séchées. Le granulat séché est ensuite fourni à l’industrie du ciment comme substitut de combustible.