Pendant longtemps, les boues issues du traitement des eaux usées étaient principalement destinées à l’enfouissement. À Repentigny, elles sont plutôt devenues une ressource. Depuis près de 30 ans, la Ville mise sur leur valorisation agricole grâce à une approche intégrée qui combine contrôle des rejets, traitement performant et accompagnement agronomique, au bénéfice de l’environnement et des contribuables.
Deux stations de récupération des ressources de l’eau
La station de traitement des eaux usées (STEU) située sur l’ile Lebel dessert le secteur Repentigny de la ville, soit une population de 67 000 personnes. Mise en service en 1997, elle est dotée d’un procédé physicochimique qui traite un débit moyen de 25 000 mètres cubes par jour (m3/j) d’origine essentiellement sanitaire. Dès son implantation, elle a été équipée de deux digesteurs qui produisent ultimement des biosolides d’une siccité d’environ 35 %. Cette biométhanisation permet de réduire la masse du digestat du tiers, tout en générant 2100 m3/j de biogaz entièrement valorisé sur le site. La stabilisation des boues obtenue par digestion mésophylique est un procédé de digestion anaérobie où la matière organique est dégradée par des bactéries à des températures modérées entre 35 °C et 37 °C qui permet d’évacuer aux champs et à longueur d’année les quelques 13 tonnes métriques de biosolides produites quotidiennement.
La station de traitement par étangs aérés (STEA) dessert pour sa part le secteur Le Gardeur ainsi que la ville de Charlemagne, soit une population de 26 000 personnes. Mise en service en 1996, elle est composée de quatre étangs aérés facultatifs qui accueillent un débit moyen de 11 000 m3/j d’eaux usées d’origines domestique et industrielle. En 2018, lors de leur dernière vidange, les 7200 tonnes métriques de biosolides évacuées du site ont toutes été valorisées sur des terres agricoles.
Tout commence par le contrôle à la source
Pour répondre aux exigences de plus en plus sévères de recyclage des matières résiduelles fertilisantes en agriculture, il faut mettre tous les efforts nécessaires pour contrôler les contaminants à la source. L’implantation graduelle du règlement CMM 2008-47 et du règlement municipal no 351, ainsi que l’adoption d’une tarification au compteur des eaux usées, ont permis de stabiliser les débits et de réduire significativement les charges polluantes d’origines industrielle et commerciale aux stations de traitement.
Les résultats obtenus sont significatifs. Sur une période de 10 ans, à l’entrée de la STEA, les teneurs en demande biochimique en oxygène (DB05C) ont diminué de 55 %, les matières en suspension de 61 % et le phosphore total de 32 %, alors que l’affluent plafonne à environ 420 litres par jour par personne.
À la STEU, moins concernée par les rejets de nature industrielle, le contrôle appliqué à l’égard de l’interception d’amalgames dans les cliniques dentaires (il y en a une vingtaine sur le territoire) a réduit la concentration de mercure dans les biosolides à un bruit de fond de 0,5 mg/kg. Les suivis industriels ont aussi permis de détecter la présence de nonylphénol, un perturbateur endocrinien notoire, ainsi que de solvants dans certains rejets puis d’intervenir à la source pour corriger le problème. De nouveaux enjeux tels que les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS, PFAO, etc.), aussi qualifiées de polluants éternels, font l’objet d’analyses régulières pour démontrer leurs très faibles présences dans nos biosolides.
C’est la filière épuratoire qui extrait les substances polluantes de l’eau pour les transformer, ultimement, en biosolides valorisables. À cet égard, le prétraitement joue un rôle clé en enlevant les matières nuisibles et les corps étrangers, qui interfèrent avec le procédé et déprécient la qualité du produit fini à valoriser. Ainsi, aux deux stations, les dégrilleurs avec ouvertures de 15 mm ont cédé leur place à des tamis escaliers de 6 mm. Leur mode de fonctionnement privilégie la formation, en surface, d’un matelas filtrant qui retient efficacement la filasse. Les dessableurs, pour leur part, extraient de l’eau à traiter les agrégats, tels que le sable et le gravier, mais aussi toutes sortes de déchets qui contaminent les boues, comme des filtres de cigarettes. L’utilisation d’un sel de fer optimise l’abattement de la matière organique lors de la déphosphatation des eaux usées. Cette approche favorise la production de biosolides de siccité d’environ 35 % sans présence notable de sulfure d’hydrogène, alors qu’une teneur en matières solides supérieure à 30 % est exigée pour l’entreposage au champ en période hivernale.
Accompagnement technique essentiel
La plupart des municipalités qui visent la valorisation de leurs biosolides doivent recourir à une expertise externe pour y parvenir. Une firme de services-conseils professionnels agronomiques doit être à même d’évaluer leur potentiel de valorisation dans une approche d’économie circulaire. Dans cette optique, la stabilisation des boues par digestion mésophylique ou par séjour prolongé au fond d’étangs facultatifs facilite grandement la manutention qui s’ensuit. Ces agronomes sont en mesure de conseiller l’exploitant dans la rédaction du devis qui permettra de confier à un tiers la finalité envisagée. À cet égard, des approches clés en main ont été adoptées par la Ville de Repentigny, que ce soit pour la disposition quotidienne des biosolides de la STEU ou les vidanges périodiques de la STEA. Dans le premier cas, l’entreprise dont les services ont été retenus à la suite du processus d’appel d’offres fournit les remorques, le transport et le suivi de la valorisation à la ferme. Le soutirage des boues et leur déshydratation sur place viennent s’ajouter en amont aux étapes précitées lorsqu’il s’agit d’étangs. Là encore, l’apport d’une firme spécialisée en agronomie supervisant l’ensemble des opérations confiées à l’entrepreneur est à la fois un gage d’intégrité de la démarche et une source d’économies.
Approche équitable pour l’environnement et le contribuable
Les biosolides en provenance de stations d’épuration municipales ont un fort potentiel d’utilisation à des fins de grandes cultures, mais aussi pour la restauration de sites dégradés. Ils fournissent aux sols des éléments nutritifs essentiels, dont le phosphore (une ressource non renouvelable), ainsi qu’un apport intéressant de matière organique structurante. Le contrôle des rejets à la source doit être envisagé si l’on veut obtenir un produit de qualité et établir une équité entre les usagers. Il est aussi primordial d’utiliser les prétraitements appropriés pour débarrasser les eaux usées des agrégats et des détritus qu’elles charrient. Enfin, le cout de disposition est inversement proportionnel au niveau de stabilisation des boues considérant que la valorisation aux champs demeure souvent l’approche la plus économique.
Depuis près de 30 ans, l’expérience de Repentigny démontre qu’une gestion rigoureuse des biosolides peut transformer une contrainte environnementale en une ressource profitable, tant pour les contribuables que pour les producteurs agricoles et l’environnement.