Efficacité épuratoire du bassin à niveau permanent

L’eau qui pénètre dans le bassin à niveau permanent a déjà été traitée par une ou plusieurs PGO préalablement. Cela a comme résultat que les affluents du bassin sont moins chargés en polluants que les eaux de ruissellement. L’efficacité du bassin à niveau permanent n’a été étudiée qu’en hiver. Le niveau d’eau à l’été était trop bas pour se rendre au puisard et générer un effluent, tel que montré sur la Figure 30.

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Figure 30: Niveau d’eau du bassin à niveau permanent comparativement à la position du puisard

Il est possible de voir que le niveau d’eau du bassin est de loin inférieur à celui nécessaire pour s’écouler, empêchant ainsi l’échantillonnage en période estivale à l’effluent. Le pourtour du puisard est bien sec. Dans le cadre du projet, seuls les affluents provenant du bassin sec (BS), des cellules de biorétention (BR) et à l’occasion de la tranchée drainante (TD) sont considérés. Le Tableau 22 présente les proratas des apports de ces trois infrastructures, de même que les concentrations en polluants de ces trois affluents au bassin lors des événements analysés. Les tirets indiquent que l’analyse n’a pas été effectuée.

Ligne d’hauteur d’eau du bassin

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Tableau 22: Apports de la biorétention (BR), du bassin sec (BS) et de la tranchée drainante (TD) au bassin à niveau permanent et concentrations en polluants

É vé n ement s É chan tillon %D ébit Contaminants

MES DCO Ntotal Ptotal DBO5 Pb Cu Zn HC Na

mg/L µg/L mg/L 09/02/2018 BR 40% 9 18 0,8 0,1 2 1,4 11 30 100 1920 BS 60% 4 18 2,4 0,2 5 1,4 11 6 - 851 30/03/2018 BR 19% 8 28 1,1 0,4 6 1,4 11 13 100 608 BS 81% 9 16 1,2 0,5 2 1,4 11 8 - 68 12/04/2018 BR 30% 9 19 0,7 0,3 1 0,9 12 28 100 356 BS 70% 24 30 1,6 0,6 1 1,4 11 16 100 68 02/12/2018 BR 35% 2 18 0,5 0,2 2 1,0 8 14 100 203 BS 55% 6 8 1,0 0,2 1 1 8 8 - 91 TD 10% 1028 101 6,8 5,2 2 40 62 323 - 98 La tranchée drainante n’a été échantillonnée qu’à l’hiver 2018-2019 étant donné qu’elle ne générait pas d’effluent significatif lors du premier hiver à cause d’une disposition de monticules de neige différente.

Il est possible d’observer que les concentrations sont plus faibles que celles des eaux de ruissellement, excepté pour le sodium et la tranchée drainante, qui rejette une eau très chargée. En effet, lors de l’échantillonnage du 2 décembre 2018, un panache de sédiments s’écoulait de la tranchée drainante vers le puisard du bassin à niveau permanent. Le phénomène n’avait, jusqu’à ce moment-là, jamais été observé. Le chantier de construction à l’arrière du Marché a généré énormément de sédiments sur l’entrée principale. La nouvelle disposition des amoncellements de neige a fait en sorte que lors de l’événement pluvieux, une grande quantité de neige a fondu dans l’aire tributaire de la tranchée. En ruisselant, l’eau a emporté avec elle tous ces contaminants. La tranchée est peut- être colmatée étant donné le fort apport en sédiments du chantier de construction. L’eau ne pouvant plus s’infiltrer, elle est ainsi contrainte à s’écouler dans le puisard de sureté. Cela se traduit par le fait que très peu de traitement a été fait sur l’eau se drainant par la tranchée drainante, générant ainsi un affluent au bassin à niveau permanent très chargé.

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La Figure 31 montre la tranchée drainante pendant l’événement du 2 décembre 2018 et la Figure 32, son effluent qui se dirige vers l’exutoire du bassin.

La Figure 31 amène à se questionner sur la conception de la tranchée drainante, elle ne semble pas très efficace. La Figure 32, quant à elle, permet de voir que l’eau très chargée sortant du drain de la tranchée drainante n’a que quelques mètres à parcourir avant d’arriver au puisard qui est situé en arrière-plan (flèche). Cela fait diminuer la performance du bassin, car même si le débit sortant de la tranchée drainante ne représente que 10% de l’apport total, la conduite est beaucoup plus près du puisard que celles drainant les biorétentions et le bassin sec. Les sédiments ont peu de temps pour décanter avant de se rendre au puisard. Le Tableau 23 présente un résumé de la performance d’un bassin à niveau permanent en hiver selon la littérature afin de comparer les résultats obtenus.

Figure 32: Effluent de la tranchée drainante qui coule dans le bassin à

niveau permanent Figure 31: Tranchée drainante lors de

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Tableau 23: Performance d'un bassin à niveau permanent en conditions hivernales selon la littérature

Auteurs Année de publication

Contaminants

MES DCO Ntotal Ptotal HC Cu Pb Zn

Al-Rubaei, Engstrom et al. 2016 95% 50% 86% 86% 93% 82% Roseen, Ballestero et al. 2009 77% 22% 81% Davies 2006 49% 49% 42% 48% Wallace, Schmidt et al. 2011 93% Färm et Waara 2005 92% 67% 78% 51% 26% 84%

Des taux d’enlèvement oscillant approximativement entre 50 et 95% sont obtenus. Ces valeurs peuvent être comparées à celles du Tableau 24, qui montre l’efficacité épuratoire du bassin à niveau permanent du Marché Public de Longueuil en hiver.

Tableau 24: Performance du bassin à niveau permanent en hiver

Événements Contaminants

MES DCO Ntotal Ptotal DBO5 Pb Cu Zn HC Na

19/02/2018 -15% 11% 26% 40% 74% 0% 0% 19% 0% 40% 30/03/2018 -59% 0% -3% -9% 44% 0% 0% 25% 0% 37% 12/04/2018 54% 31% 44% 17% -300% 25% 39% 52% 0% -30% 02/12/2018 36% -38% 6% 14% -176% 41% 33% 21% - 19%

Il est possible d’observer que les taux d’enlèvement des divers contaminants sont de loin inférieurs à ceux de la biorétention et à ce qui est proposé par la littérature pour ce type de bassin. Il faut toutefois prendre en compte que les concentrations en polluants des affluents sont nettement inférieures à celles des eaux de ruissellement. Les concentrations d’entrée sont déjà basses et près de la concentration irréductible, puisque l’eau a été traitée au moins une fois par une autre PGO. De plus, le couvert de glace présent sur le bassin dans les mois les plus froids peut nuire au traitement de l’eau. Également, il est difficile de dire si des valeurs de concentration similaires sont réellement différentes étant donné les incertitudes liées à l’échantillonnage et que les concentrations faibles.

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Pour l’événement du 2 décembre 2018, les faibles performances peuvent être expliquées par le fait que la tranchée drainante rejette de l’eau très chargée au bassin et ce, à seulement 2,5 m du puisard. Ce dernier correspond au point d’échantillonnage pour l’effluent. Un rejet final à l’égout plus chargé qu’à l’habitude est observé. Par exemple, la concentration en MES à l’effluent pour les trois premiers événements hivernaux est d’environ 8 à 14 mg/L et pour le 2 décembre 2018, cette concentration est de 69 mg/L. Comparer des taux de diminution de concentration ne s’avère pas être la méthode la plus juste. La performance pour l’enlèvement de MES de l’événement du 30 mars 2018 qui semble, a priori, la moins bonne étant donné son taux d’enlèvement de -59%, rejette à l’effluent une eau bien moins chargée (14 mg/L) que lors de la pluie du 2 décembre.

Il pourrait être intéressant dans le cadre d’une étude future de procéder par bilan massique. Pour être possible, il faudrait un enregistreur de débit et un échantillonneur automatique pour chaque affluent et effluent. Un suivi détaillé de la neige devrait également être fait.