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Eaux usées : de la Grange David à la Loire…

Ce mois-ci dans le dossier du mois, nous vous proposons un focus sur le pôle environnemental de la Grange David. Un endroit stratégique de la Métropole où se joue un enjeu majeur : la gestion des déchets, leur tri mais aussi le traitement des eaux usées.

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C’est la partie la plus imposante du pôle environnemental de la Grange David, la plus visible et la plus impressionnante également avec ses 6 immenses bassins, sa boule de stockage du gaz et ses divers bâtiments de traitement des eaux. La station d’épuration de la Grange David est la plus importante des 16 gérées par Tours Métropole. Ici on traite en effet 93% des eaux usées de la métropole et on rejette 45 000 m3 d’eaux épurées dans la Loire par jour. Reportage.

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Un peu d’histoire

Si la station d’épuration actuelle a été construite entre 2003 et 2006, le traitement des eaux usées n’est pas nouveau dans ce secteur. Dès l’après Seconde Guerre Mondiale, c’est à cet endroit, où se trouvaient nombre de jardins familiaux qu’un réseau de pré-traitement des eaux usées est mis en place. A l’époque, le traitement de l’eau reste sommaire avant d’être rejetée dans la Loire, mais c’est à partir de ces installations primitives qu’au début des années 70, la ville de Tours va construire sa station d’épuration. Ouverte en 1972, dans sa première tranche, la station d’épuration a déjà alors une portée intercommunale. Une idée de Jean Royer qui a convaincu les villes voisines de s’associer au projet.

Une station qui va connaître plusieurs évolutions avec la construction de nouvelles tranches en 1977 et 1981, portant sa capacité de traitement à 350 000 équivalents habitants. Si cette station a pour l’époque un fonctionnement satisfaisant, avec un traitement complet des eaux usées, les évolutions en terme d’environnement obligent à la fin des années 90 d’envisager la construction d’une station nouvelle génération afin notamment de mieux prendre en compte la pollution de l’azote et du phosphate présents dans les eaux usées. « Avec l’ancienne station nous ne pouvions traiter que 30% de l’azote dans les eaux. C’était un problème parce que cette pollution pouvait entrainait un développement d’algues dans la Loire, nuisibles pour les poissons » explique Odile Soulignac, la responsable d’exploitation de la station d’épuration de la Grange David, qui nous accueille sur le site. Une ancienne station qui avait également l’inconvénient de rejeter environ 15% des eaux traitées dans le Cher, une rivière pourtant plus fragile que la Loire.

Entre 2003 et 2006, Tour(s) Plus a donc fait construire une nouvelle station. Si la capacité totale n’a que sensiblement évolué, passant à une portée de 400 000 équivalents habitants, c’est surtout la qualité du traitement qui a changé. « Nous arrivons aujourd’hui à des eaux épurées à 90% en moyenne » explique Odile Soulignac.

Odile Soulignac présentant la maquette de la station d'épuration ainsi que sa zone de couverture.
Odile Soulignac présentant la maquette de la station d'épuration ainsi que sa zone de couverture.

Un traitement des eaux performant

Pour arriver à ce résultat, les eaux usées arrivant de vos canalisations domestiques (toilettes, douche, éviers, lavabos, machines à laver…), mais aussi celles industrielles, subissent plusieurs traitements dits primaire et secondaire (le traitement tertiaire n’est pas activé aujourd’hui sur le site, bien que la station d’épuration en soit pourvu).

Un processus qui prend environ une journée et qui débute par le retrait des déchets présents dans les eaux. Des déchets divers de plus de 1cm retenues par une succession de grilles et dont certains sont problématiques : « Les lingettes sont une catastrophe » note plus particulièrement Odile Soulignac qui incite fortement à ne pas les jeter dans les canalisations.

Une fois ce pré-traitement effectué, le traitement primaire a lieu. Une étape pendant laquelle le sable mais aussi les boues et les graisses sont isolées par fermentation. Cette étape odorante se déroule dans les bâtiments fermés. Vidées de leur eau les boues sont réinjectées dans le digesteur pour faire du biogaz qui sert à chauffer la station mais qui est aussi depuis peu réinjecté en partie dans le réseau général du gaz de ville (voir plus bas).

C’est à ce moment là que les trois grands bassins d’aération de 22 000 m3 (et 7 mètres de profondeur) chacun entrent en jeu. Des bassins où l’eau va connaître un processus d’épuration de l’azote et du phosphate par une rotation de mise en repos et d’aération permettant aux bactéries d’agir naturellement. « Ce traitement biologique nous permet de limiter la quantité de chlorure ferrique » précise Odile Soulignac.

Bassin d'aération
Bassin d'aération

Dernière étape, les eaux passent dans les clarificateurs, les trois autres bassins circulaires extérieurs qui ont pour but de nettoyer les eaux des dernières impuretés grâce à un pont racleur avant que celles-ci partent vers la Loire. « Des eaux rejetées qui ont 4 à 5 milligrammes de matière en suspension contre 9 pour la Loire » précise Odile Soulignac.

Bassin d'aération
Bassin d'aération
Clarificateur
Clarificateur

Une démarche environnementale poussée

A la Grange David, alors que l’on s’attendait à un site très odorant, force est de reconnaître qu’il n’en est rien. Si quelques odeurs s’élèvent par endroits, celles-ci restent très limitées grâce à un unité de traitement des odeurs qui a été installée pour limiter la gène chez les riverains. « Nous avons été vigilants à construire un site qui ne soit pas pénalisant pour son entourage proche » explique la responsable. Traitement des odeurs, attention au volume sonore dégagé, mais aussi site paysagé pour limiter son impact visuel sur son environnement. Pour réduire un peu plus cet impact visuel, des arbres viennent d’ailleurs d’être plantés en bordure du périphérique voisin.

Station d'épuration de la Grange David
Station d'épuration de la Grange David

Cette démarche environnementaliste on la retrouve également dans le traitement des déchets des eaux usées. Ici les boues sont exploitées au mieux. La station de la Grange David est ainsi une des pionnières en France (c’était seulement la 3e à le faire en France en 2016) en ce qui concerne la diffusion de gaz dans le réseau général. Depuis décembre 2017, le bio-méthane produit ici par la digestion des boues, sert non seulement à la station en elle-même mais est également injecté dans le réseau de gaz naturel de l’agglomération. Une innovation permise par de nouvelles réglementations mise en place en 2014. qui permet d’alimenter l’équivalent de la consommation annuelle de 700 foyers.

Quant aux boues qui ne peuvent être transformées en gaz, elles sont récupérées par des agriculteurs avec qui la métropole a passé des conventions afin d’être épandues sur les terres agricoles. Là encore, tout est fait méticuleusement nous explique notre interlocutrice : « Les terrains agricoles où est destiné l’épandage sont étudiés et analysés en amont parce que les boues restent des déchets, même si elles ont un bel apport organique. ».

Boues présentes en sortie de processus.
Boues présentes en sortie de processus.

Chaque année, la station d’épuration de la Grange David produit 16 000 tonnes de boue. Une démarche de valorisation que l’on retrouve également dans le sable sorti des eaux. Celui-ci est récupéré par des entreprises de BTP. 200 tonnes de sable sont ainsi réutilisés chaque année.

Aujourd’hui la station de la Grange David qui avait été construite sur une hypothèse de population haute, tourne à 60% de sa capacité. Demain, la station va prendre en charge de nouveaux territoires et notamment certains au nord de la Loire comme Rochecorbon grâce à la construction du tunnel sous la Loire par Tours Métropole.

Crédits photos : Pascal Montagne

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